设为首页
加入收藏
奇异值分解和奇异交叉谱分析方法在华北夏季降水诊断中的应用
APPLICABILITY OF SINGULAR VALUE DECOMPOSITION AND SINGULAR CROSS-SPECTRUM TO DIAGNOSE OF RAINFALL IN NORTH CHINA
-
摘要: 利用1965~2000年华北5省市及相邻省73个地面观测站逐月平均降水场及北半球500 hPa高度场、北太平洋海温场资料, 采用奇异值分解 (SVD)、奇异交叉谱 (SCSA) 分析方法, 将华北夏季降水场分别与1月北半球500 hPa高度场、冬季北太平洋海温场进行了诊断分析, 得出奇异向量分布型及相互作用的耦合周期信号。在对前4对奇异向量的分析中发现, 华北夏季降水全区域为正距平时与1月北半球500 hPa高度场PNA遥相关型关系非常密切。ENSO对华北夏季降水的影响确实存在, 但华北夏季降水全区域为正距平时与冬季北太平洋ENSO关系并不明显。同时还找出了华北降水与北半球500 hPa高度、北太平洋海温场相互作用的关键区。在华北各型降水与高度场、海温场关键区相互作用的耦合周期中, 前者以准2~7年振荡为主; 后者则周期较长, 最短周期仍为准2年振荡, 最长周期为准10~11年振荡。以上结论为进一步研究华北夏季降水短期气候预测方法, 提供了参考依据。Abstract: Based on the monthly mean precipitation data of 1965-2000 from 73 meteorological stations in North China, the diagnostic analyses of the January Northern Hemisphere 500 hPa height field and the winter Northern Pacific Ocean sea surface temperature (SST) field associated with summer precipitation over North China are made by singular value decomposition (SVD) and singular cross spectrum analysis (SCSA) methods.The results show that there is a close PNA teleconnection pat tern between 500 hPa height field and summer North China precipitation when the summer precipitation anomaly is positive.ENSO has a definite impact on summer North China precipitation, but there is not no table relation between summer precipitation and winter ENSO in the Northern Pacific Ocean when the precipitation anomaly is positive.The key regions of interaction between North China precipitation and Northern Hemisphere 500 hPa height field and that between precipitation and SST are further found.For the interaction between North China precipitation and 500 hPa height field, the dominated coupled oscillation periods are quasi-two years and quasi-seven years.For the interaction between North China precipitation and SST, the periods are longer———the shortest is the quasi-2-year oscillation and the longest is 10-or 11-year oscillation.
-
表 1 华北夏季降水场与1月北半球500 hPa高度场的SVD结果
表 2 华北夏季降水场与冬季 (12~翌年2月) 北太平洋海温场的SVD结果
表 3 SCSA方法计算耦合周期结果分析 (m=110)
表 4 SCSA方法计算方差贡献结果分析 (m=110)
表 5 SCSA方法计算耦合周期结果分析 (m=110
表 6 SCSA方法计算方差贡献结果分析 (m=110)
-
[1] 丁裕国, 江志红.SVD方法在气象场诊断分析中的普适性.气象学报, 1996, 54(3):365-371. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXB603.010.htm [2] 江志红, 丁裕国.我国夏半年降水距平与北太平洋海温异常的奇异值分解法分析.热带气象学报, 1995, 11(2):133-141. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RDQX502.004.htm [3] 黄荣辉.引起我国夏季旱涝的东亚大气环流异常遥相关及物理机制的研究.大气科学, 1990, 14(1):108-117. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK199001013.htm [4] 陈烈庭.东太平洋地区海水温度异常对热带大气环流及我国汛期降水的影响.大气科学, 1977, 1(1):1-12. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK197701000.htm [5] 陈菊英.中国旱涝分析与长期预报研究.北京:农业出版社, 1991. [6] 严华生, 陈兴芳, 谢应齐, 等.中国近百年雨量与大气环流因子的关系.热带气象学报, 1998, 14(3):251-257. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RDQX803.007.htm [7] 琚建华, 邓崧, 陈兴芳, 等.冬春500 hPa高度场与中国夏季降雨场的场相关分析.热带气象学报, 1999, 15(2):154-161. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RDQX199902006.htm [8] 谢炯光, 秦冰冰, 王静渊.奇异值分解方法在季降水预测中的应用.气象学报, 1997, 55(1):334-339. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXB701.012.htm [9] 李麦村, 吴仪芳, 黄嘉佑.中国东部季风降水与赤道东太平洋海温的关系.大气科学, 1987, 11(2):365-372. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK198704003.htm [10] 罗绍华, 金祖辉.南海海温变化与初夏西太平洋副高活动及长江中下游汛期降水关系的分析.大气科学, 1986, 10(3):409-418. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK198604007.htm [11] 罗绍华, 金祖辉.印度洋和南海海温对长江中下游夏季降水的相关分析.大气科学, 1985, 9(3):336-342. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK198503012.htm [12] 金祖辉, 罗绍华.长江中下游梅雨期旱涝与南海海温异常关系的初步分析.气象学报, 1985, 44(3):368-372. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXB198603015.htm [13] 陈烈庭, 吴广仁.太平洋各区海温异常对中国东部夏季雨带类型的共同影响.大气科学, 1998, 5(4):718-726. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK805.005.htm [14] 陈晓光, 朱乾根, 徐祥德.河套华北地区旱涝前期的环流异常和遥相关机制.南京气象学院学报, 1993, 16(4):392-398. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJQX199304002.htm [15] 滕莺, 朱乾根.影响中国东部夏季降水的前期海温关键区.南京气象学院学报, 2000, 23(1):55-62. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJQX200001008.htm [16] 吴洪宝.我国东南部夏季干旱指数研究.应用气象学报, 2000, 11(2):137-144. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20000222&flag=1 [17] 王澄海, 王式功, 杨德保.中国西北春季降水与太平洋海温的相关特征.应用气象学报, 2001, 12(3):383-384. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20010350&flag=1 [18] 孙力, 安刚.东亚地区春冬季与夏季大气环流异常相互关系的研究.应用气象学报, 2002, 13(6):650-661. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20020686&flag=1 [19] 丁裕国, 江志红, 施能, 等.奇异交叉谱分析及其在气候诊断中的应用.大气科学, 1999, 23(1):91-100. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK901.010.htm [20] 尤凤春, 丁裕国, 周煜, 等.中国华北地区降水异常型态诊断及其气候预测试验研究.气象学报 (英文版), 2003, 待发表. -
下载:
图(5) / 表(6)
计量
- 摘要浏览量: 3928
- HTML全文浏览量: 517
- PDF下载量: 2469
- 被引次数: 0
