Trends of Regional Precipitation and Their Control Mechanisms during 1979–2013     

Run Liu  Shaw Chen Liu  Chein-Jung Shiu  Jun Li  Yuanhang Zhang 《大气科学进展》2016,33(2):164-174

Trends in precipitation are critical to water resources. Considerable uncertainty remains concerning the trends of regional precipitation in response to global warming and their controlling mechanisms. Here, we use an interannual difference method to derive trends of regional precipitation from GPCP(Global Precipitation Climatology Project) data and MERRA(ModernEra Retrospective Analysis for Research and Applications) reanalysis in the near-global domain of 60?S–60?N during a major global warming period of 1979–2013. We find that trends of regional annual precipitation are primarily driven by changes in the top 30% heavy precipitation events, which in turn are controlled by changes in precipitable water in response to global warming, i.e., by thermodynamic processes. Significant drying trends are found in most parts of the U.S. and eastern Canada,the Middle East, and eastern South America, while significant increases in precipitation occur in northern Australia, southern Africa, western India and western China. In addition, as the climate warms there are extensive enhancements and expansions of the three major tropical precipitation centers–the Maritime Continent, Central America, and tropical Africa–leading to the observed widening of Hadley cells and a significant strengthening of the global hydrological cycle.  相似文献   

TRMM星载测雨雷达和地基雷达反射率因子数据的三维融合   总被引：3，自引：1，他引：2  

寇蕾蕾  楚志刚  李南  王振会 《气象学报》2016,74(2):285-297

TRMM卫星上的测雨雷达(TRMMPR)探测资料分布均匀且具有很高的垂直分辨率,但灵敏度较低;地基雷达(GR)水平分辨率较高且具有较高的灵敏度,但其垂直分辨率低。通过将TRMM PR与GR反射率因子数据的三维数据融合,得到了更优的反射率因子图像。测雨雷达与地基雷达三维数据融合主要分为以下几步:测雨雷达与地基雷达数据预处理——如去杂波、衰减校正;测雨雷达与地基雷达时空匹配;选取和应用合适的三维图像融合算法;对融合后的图像进行效果评估。试验结果表明:融合后的图像不仅增大了信息量,更好地检测弱降水,还提高了空间三维(3D)分辨率,能更好地反映降水区域细节,且使得数据总体上具有更高的完整性和可靠性。此外,还将基于雷达资料估测的降水数据与地面雨量计数据进行对比,估计反射率因子数据融合在降水测量上的有效性。   相似文献   

中国区域性极端降水事件及人口经济暴露度研究   总被引：4，自引：1，他引：3  

景丞  姜彤  王艳君  陈静  蹇东南  罗岚心  苏布达 《气象学报》2016,74(4):572-582

基于中国1960-2014年771个气象站的逐日降水资料,选取有效降水序列95百分位数作为极端降水阈值,将既定持续时间尺度和连续面积上超过阈值的降水事件定义为区域性极端降水事件。采用强度-面积-持续时间（Intensity-Area-Duration,IAD）法,根据极端降水事件空间和时间上的连续性特征,对不同持续时间的区域性极端降水事件演变趋势及暴露于极端降水事件下的人口和国内生产总值进行研究。结果表明:（1）相对强度最大的区域性极端降水事件主要集中在1960-1968、1991-1999和2006-2013年3个时段;（2）区域性极端降水事件最强中心主要分布在长江以南和东北地区,发生在北方的多为单日极端降水,南方多为持续多日的极端降水;（3）1960-2014年区域性极端降水事件影响面积有所增大,相对强度变化不明显;（4）暴露于极端降水事件影响区域内的人口和国内生产总值均呈显著增大趋势,暴露人口最多的年份在1983年,达到2408万人/d,暴露国内生产总值最多的年份在1998年,达到20亿元/d。   相似文献   

南京雷达数据的一致性分析和订正          下载免费PDF全文

朱艺青  王振会  李南  徐芬  韩静  楚志刚  张晗昀  焦鹏程 《Acta Meteorologica Sinica》2016,74(2):298-308

运用几何匹配法处理了南京雷达和热带测雨卫星(Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM)上搭载的测雨雷达(Precipitation Radar,PR)的反射率因子探测资料,统计分析了2008—2013年共245个时次的匹配数据。 以TRMM PR工作多年持续稳定特征为参照,揭示了南京雷达6 a的探测资料情况。结果表明,南京雷达和TRMM PR探测降水具有较强的一致性,6 a时间里南京雷达存在一定的运行不稳定情况,南京雷达0℃层以下数据存在“3段特征”:时段Ⅰ2008年1月—2010年3月,时段Ⅱ2010年3月—2013年5月,时段Ⅲ2013年5—10月。3个时段之间整体回波强度有差异,时段Ⅱ整体回波强度比时段Ⅰ、Ⅲ偏小2—3 dB;而3个时段内的回波整体保持相对的稳定,南京雷达与TRMM PR的回波强度差值随回波强度的变化呈线性关系;在中低回波值时TRMM PR比南京雷达大,在中高回波值时南京雷达比TRMM PR大。基于两种雷达回波强度值的拟合关系,对南京雷达的反射率因子进行分段线性订正,有效地改善了南京雷达的一致性:3个时段回波强度的整体差异减小到0.75 dB以内;在245个匹配时次和105894个匹配点上南京雷达和TRMM PR的反射率因子的相关系数增大,南京雷达-TRMM PR值的标准差减小。  相似文献   

Searching for Added Value in Simulating Climate Extremes with a High-Resolution Regional Climate Model over Western Canada     

Charles L. Curry  Bárbara Tencer  Kirien Whan  Andrew J. Weaver  Michel Giguère  Edward Wiebe 《大气与海洋》2016,54(4):364-384

We evaluate the capacity of a regional climate model to represent observed extreme temperature and precipitation events and also examine the impact of increased resolution, in an effort to identify added value in this respect. Two climate simulations of western Canada (WCan) were conducted with the Canadian Regional Climate Model (version 4) at 15 (CRCM15) and 45?km (CRCM45) horizontal resolution driven at the lateral boundaries by data from the European Centre for Medium-range Weather Forecasts (ECMWF) 40-year Reanalysis (ERA-40) for the period 1973–1995. The simulations were evaluated using the spline-interpolated dataset ANUSPLIN, a daily observational gridded surface temperature and precipitation product with a nominal resolution of approximately 10?km. We examine a range of climate extremes, comprising the 10th and 90th percentiles of daily maximum (TX) and minimum (TN) temperatures, the 90th percentile of daily precipitation (PR90), and the 27 core Climate Daily Extremes (CLIMDEX) indices.

Both simulations exhibit cold biases compared with observations over WCan, with the bias exacerbated at higher resolution, suggesting little added value for temperature overall. There are instances, however, of regional improvement in the spatial pattern of temperature extremes at the higher resolution of CRCM15 (e.g., the CLIMDEX index for the annual number of days when TX?>?25°C). The high-resolution simulations also reveal similarly localized features in precipitation (e.g., rain shadows) that are not resolved at the 45?km resolution. With regard to precipitation extremes, although both simulations generally display wet biases, CRCM15 features a reduced bias in PR90 in all seasons except winter. This improvement occurs despite the fact that spatial and interannual variability of PR90 in CRCM15 is significantly overestimated relative to both CRCM45 and ANUSPLIN. We posit that these characteristics are the result of demonstrable differences between corresponding topographical datasets used in the gridded observations and CRCM, the resulting errors propagated to physical variables tied to elevation and the beneficial effect of subsequent spatial averaging. Because topographical input is often discordant between simulations and gridded observations, it is argued that a limited form of spatial averaging may contribute added value beyond that which has already been noted in previous studies with respect to small-scale climate variability.  相似文献   

淮河流域夏季降水异常与若干气候因子的关系   总被引：5，自引：2，他引：3       下载免费PDF全文

王月  张强  顾西辉  孔冬冬 《应用气象学报》2016,27(1):67-74

基于旋转经验正交函数分解 (REOF) 方法探讨淮河流域1961—2010年夏季降水与厄尔尼诺/南方涛动 (ENSO)、北大西洋涛动 (NAO)、印度洋偶极子 (IOD)、太平洋年代际振荡 (PDO) 之间的关系,并进一步分析各气候因子不同位相单独以及联合对淮河流域夏季降水的影响。结果表明:淮河流域夏季降水与ENSO,PDO,NAO,IOD等气候因子具有较稳定的相关性,其中,PDO和IOD是影响淮河流域夏季降水的关键因子,且PDO与夏季降水呈显著负相关关系;各气候因子的冷暖位相单独及联合对淮河流域夏季降水的影响不同,PDO的冷期以及NAO,IOD冷位相使流域北部的夏季降水量呈显著增加趋势,PDO分别联合ENSO,NAO和IOD的冷、暖位相对流域北部地区和淮河上游地区的夏季降水影响显著。  相似文献   

国家级格点化定量降水预报系统   总被引：10，自引：7，他引：3  

曹勇  刘凑华  宗志平  谌芸  代刊  陈涛  杨寅 《气象》2016,42(12):1476-1482

利用主客观融合降水反演、降水统计降尺度、降水时间拆分等技术构建了国家级格点化定量降水预报系统。该系统结构合理,模块功能明确,于2014年6月在国家气象中心投入业务使用,生成0~168 h时效,10 km分辨率,逐3 h的格点化定量降水预报产品。通过对2015年第13号热带气旋苏迪罗的格点化降水预报个例检验,结果显示,相比欧洲中期数值预报中心的确定性模式预报和预报员主观预报,该产品能更好地体现台风降水的时空精细化分布特点,对福建东北部和浙江东南部的特大暴雨中心位置表现更准确细致。通过对2015年4—9月的格点化产品整体效果检验,结果显示,相比欧洲中期数值预报中心的确定性模式预报和由反距离客观分析后的预报员主观预报,该产品既能保持和预报员主观预报相同的准确率,同时也能较明显地提高降水预报的时空精细化程度。  相似文献   

DSC2型称重式降水传感器测雨性能的分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

李林  范雪波  孙雪琪  崔炜  张治国 《气象》2016,42(8):1013-1019

为更有效地利用降雨观测数据,充分发挥新型探测设备建设效益,文章对DS(2型称重降水传感器的测雨性能进行分析评估,选取北京市13个国家级地面气象观测站在2013年4—10月,称重式降水传感器与人工、翻斗观测降雨量的业务观测资料,分析称重与人工和翻斗观测在降雨总量、日降雨量等方面的差异。结果表明:在选取样本中,12个台站的总降雨量误差符合现行业务要求,三种测量在日降雨量等级判断方面基本一致。称重比人工观测的日降雨量平均偏小0.13 mm,日降雨量相关系数为0.9968,对应地,称重比翻斗观测的结果平均偏小0.17 mm,日降雨量相关系数为0.9983。  相似文献   

西藏夏季降水的季节内变化特征及其影响系统     

次仁央宗  柯宗建  陈丽娟  尼玛吉 《气象》2016,42(11):1342-1350

利用西藏地区1980-2013年夏季降水量资料、NCEP再分析资料等,分析了西藏地区夏季降水主模态季节内变化特征,尤其是盛夏7和8月降水异常对应的大尺度环流特征和影响系统。结果表明:西藏夏季降水存在明显的季节内变化,6和7月降水主模态的时间系数变化具有较好的持续性,而7和8月降水主模态的时间系数的相关关系明显减弱。西藏地区7和8月降水偏多年,西藏地区上游低层纬向风场均呈西风异常,但是水汽来源有差异;同时欧亚中高纬地区对流层中高层环流存在显著差异。西藏7月降水与南亚高压强度存在显著负相关关系,南亚高压偏强/弱时,降水偏少/多。西藏8月降水与南亚高压的位置关系更密切,南亚高压偏南/北,降水偏多/少。  相似文献   

青藏高原闪电和降水气候特征及时空对应关系   总被引：3，自引：3，他引：0       下载免费PDF全文

齐鹏程  郑栋  张义军  高丽娜 《应用气象学报》2016,27(4):488-497

基于1998—2013年的TRMM (tropical rainfall measuring mission) 数据,分析青藏高原闪电活动与降水气候特征及时空对应关系,结果表明:青藏高原 (简称高原) 的闪电活动中心在高原中部和东北部,中部最大闪电密度达到6.2 fl·km-2·a-1;但高原降水最活跃的区域是东南部,年降水量超过800 mm。闪电活动和降水随月份均呈现出先西进再东退的特征,但高原东北部强闪电活动区位置几乎不变化。在固定区域闪电和降水月变化具有一致性,活跃期出现在5—9月,呈单峰结构,除西部和东南部外,闪电与降水峰值月份吻合。结合TRMM降水特征 (简称PFs) 资料研究单个闪电表征降水量 (rainyield per flash,RPF) 的空间分布特征表明,闪电活动可以作为高原深对流的指示因子,而RPF可以有效表征深对流系统在整个降水系统中的比例。高原中西部和东北部深对流系统在整个降水系统中的比例最大,而在高原东南部最小,高原东南部的降水更多由暖云降水系统贡献。  相似文献