doi:  10.3878/j.issn.1006-9895.1802.18110
关于我国北方干旱化及其转折性变化

Drying Trend in Northern China and Its Shift during 1951-2016
摘要点击 79  全文点击 121  投稿时间:2018-01-18  
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基金:  国家重点研发计划项目2016YFA0600400,国家自然科学基金项目41530532,国家重点基础研究发展计划(973计划)项目2012CB956200,江苏省气候变化协同创新中心资助项目
中文关键词:  降水  干旱化  陆地水储量(TWS)  南涝北旱  转折性变化
英文关键词:  Drought index  Terrestrial Water Storage (TWS)  Southern flooding and northern drying  Trend
                       
作者中文名作者英文名单位
马柱国MA Zhuguo中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029;中国科学院大学, 北京 100049
符淙斌FU Congbin中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029;中国科学院大学, 北京 100049;南京大学, 南京 210023
杨庆YANG Qing中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029
郑子彦ZHENG Ziyan中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029
吕美霞LÜ Meixia中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029
李明星LI Mingxing中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029
段亚雯DUAN Yawen中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029;中国科学院大学, 北京 100049
陈亮CHEN Liang中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室, 北京 100029
引用:马柱国,符淙斌,杨庆,郑子彦,吕美霞,李明星,段亚雯,陈亮.2018.关于我国北方干旱化及其转折性变化[J].大气科学,42(4):951-961,doi:10.3878/j.issn.1006-9895.1802.18110.
Citation:MA Zhuguo,FU Congbin,YANG Qing,ZHENG Ziyan,LÜ Meixia,LI Mingxing,DUAN Yawen,CHEN Liang.2018.Drying Trend in Northern China and Its Shift during 1951-2016[J].Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese),42(4):951-961,doi:10.3878/j.issn.1006-9895.1802.18110.
中文摘要:
      过去半个世纪,中国经历了北方的"西湿东干"和东部的"南涝北旱"的降水分布格局。近十几年来,这种降水长期变化的分布格局是维持还是发生了变化?针对这个问题,本文基于年降水观测数据、自矫正的帕尔默干旱指数scPDSI、地表湿润指数SWI及GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment)卫星数据反演的陆地水储量(TWS)对中国区域干旱化问题进行了再分析。结果表明,近16年(2001~2016年),中国东部地区(100°E以东)"南涝北旱"的格局正在发生显著的变化,长江上中游及江淮流域已转为显著的干旱化趋势,而华北地区的降水已转为增加趋势,东部"南旱北涝"的格局基本形成;北方过去的"西湿东干"也转变为"西干东湿"的空间分布特征。显然,中国区域的降水格局在2001年后发生了明显的年代尺度转折性变化,两种常用干旱指数scPDSI和SWI的分析也证明了这一点。但GRACE的陆地水储量(TWS)的分析却显示,最近16年来,中国东部"南涝北旱"的格局仍未发生变化,北方大部分地区仍然处于干旱化的时段,且有加剧的趋势,其原因有待于进一步研究。
Abstract:
      There are significant changes in precipitation over China under global warming. During 1951-2000, the precipitation experienced a period when its spatial distribution showed a pattern of ‘western wetting and eastern drying, WWED’in northern part of China and ‘southern flooding and northern drought, SFND’ in eastern part of China. Does this distribution pattern of long-term precipitation change still maintain or change after 2001? Based on observations of monthly mean temperature, monthly mean precipitation, and calculated self-calibrating Palmer Drought Severity Index (scPDSI) and surface wetness index (SWI), the drying trend in China has been revisited. Results show that the wet-dry spatial distribution in China has been changing significantly after 2001. Over northern China, the pattern of WWED switched to ‘western drying and eastern wetting, WDEW’; over eastern China, the pattern of SFND changed to ‘southern drought and northern flooding, SDNF’ during 2001 to 2016. In central part of northern China, precipitation trend switched from a decreasing trend to a significant increasing trend; precipitation in the upper and middle reaches of Yangtze River experienced a shift from significant increasing trend to a decreasing trend. However, according to the analysis of Terrestrial Water Storage (TWS) data of The Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), the wet-dry pattern of SFND over eastern China has not changed during 2001-2016, and the drying trend in northern China has been intensifying since 2001. This is opposite to the results shown in precipitation. The reason will be studied in the future.
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