亞洲季風區旱澇變異特徵

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題名:	亞洲季風區旱澇變異特徵 Flood - Drought Variability in Monsoon Asia
作者:	陳苡甄 Chen, Yi-Chen
貢獻者:	地學研究所大氣科學組
關鍵詞:	降雨變化趨勢旱澇 precipitation trends flood and drought
日期:	2014-12-26
上傳時間:	2015-02-05 14:15:40 (UTC+8)
摘要:	本研究使用日本APHRODITE高解析度陸地日降雨網格資料，以及數筆再分析大氣與海洋資料，探討過去50餘年來亞洲季風區旱澇變異特徵。研究結果顯示，在亞洲季風區以105˚E為分界，整個中國東半部以長江、黃河流域為南北分界，降雨氣候特徵呈現了南濕北乾的偶極分布。降雨變化趨勢及時空特徵分析則呈現了南澇北旱的偶極分布。此訊號跟中國近年來發現的南澇北旱分布是一致的，顯示中國的南澇北旱可能跟近期全球暖化有關。此外，我們也發現亞洲季風區降雨長期變化趨勢和SVD mode 1暖化模態下的降雨空間分布一致，顯示造成此降雨變化主要是由海溫降雨的第一個模態暖化模態所主導。　　在降雨頻率後期減前期的差值發現，近年來小雨頻率有減少的趨勢，特別是在暖化下的降雨減少區域。相對變化的部分顯示，近年來小雨頻率相較於過去幾乎是不變的，在降雨增加區域大雨頻率相較於過去有大幅增加的趨勢，在降雨減少區域則有略為下降的趨勢。在降雨強度後期減前期的差值發現，近年來小雨的強度幾乎不變，降雨增加區域的大雨強度有增加趨勢，降雨減少區域則有減少趨勢。相對變化的部分顯示，降雨增加區域主要是強降雨增加的貢獻，降雨減少區域是弱降雨減少的貢獻，亦即大氣水循環過程有『濕者越濕，乾者越乾』之趨勢。　　在定性分析上，分析伴隨前述旱澇變異之大尺度環流特徵顯示，中國東半部北方高壓脊疊加高壓距平，使得乾冷區更乾冷降雨減少，南方的副高和季風槽疊加低壓距平，使得副高減弱撤退以及季風槽伸入加強所帶來的水氣造成降雨增加。比濕場分析也可以發現，氣候場的南濕北乾疊加距平場的南澇北旱，顯示暖化下南方潮濕區更潮濕，北方乾燥區更乾燥。　　在定量分析上，利用水氣收支方程，探討造成旱澇變異之可能物理機制，以及其貢獻程度。在降雨增加（減少）區域是由蒸發與降雨差異項（L1）和擾動垂直速度的垂直平流項（R1）為主要平衡項，亦即輻合上升（輻散下沉）擾動是造成此區降雨增加（減少）因素。為了驗證水氣收支正確性，我們也利用SVD　mode 1 重建回來所選定區域的降雨變化趨勢來跟（R5）水氣擾動隨時間變化項比較，結果顯示兩者趨勢非常一致。　　整體而言，在濕者越濕降雨增加區，不論是熱帶或熱帶外長江流域以南的南澇地區，基本上都是由於垂直上升運動增加，也就是輻合上升擾動加強的結果。在乾者越乾降雨減少區卻略有不同，在熱帶一樣是由於垂直運動所控制，也就是輻散下沉擾動的結果，但在黃河流域以北的北旱地區降雨減少原因由兩個因素主導，除了擾動垂直速度減少（垂直對流被抑制）造成降雨減少外，水平平流項也有相當的貢獻，表示北風增強帶來乾冷空氣平流移入，也扮演很重要的角色。
顯示於類別:	[大氣系所] 博碩士論文

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