青藏高原、亚洲季风区及副热带北美地区夏季降水系统的TRMM资料对比分析

【摘要】本文使用TRMM(TropicalRainfallMeasureMission)卫星资料分析了1998-2011年夏季青藏高原、亚洲季风区和副热带北美地区上空降水系统的时空分布及结构特征。资料中定义RPF（RainPrecipitationFeature）为TRMM测雨雷达观测到近地面有降水的相邻像元组成的个体，以此来描述降水系统。文中将研究区域分为两组来进行对比分析，一组为分处东西半球的青藏高原（TP）、亚洲东部（EA）与副热带北美西部（WNA）、北美东部（ENA），该组中将RPF分为全体RPF、大面积RPF（面积大于1000km2）和小面积RPF（面积不大于400km2）三组，分析各组的RPF发生频次，包括RPF的个数发生频次和RPF像元个数发生频次；另外一组为青藏高原（TP）及其周边的高原南坡（PSS）、南亚季风区（SAMR）、亚洲东部（EA）以及西北太平洋（NWP）这五个亚洲季风区，并将研究区域中的RPF分为大面积RPF（面积大于400km2）和小面积RPF（面积不大于400km2）两组，用于研究区域内夏季降水系统的结构特性（如：水平尺度、垂直结构、最小85GHz极化订正亮温、最小红外亮温和闪电等）。对TP、EA、WNA和ENA区域上降水系统发生频次的研究得到如下结果：1）全体RPF的个数发生频次在TP地区最高，ENA地区最低；全体RPF的像元个数发生频次在EA最高，TP最低。2）四区域内RPF发生频次的日变化主要为单峰结构，峰值出现在当地午后至傍晚，且大面积RPF的峰值时间晚于小面积RPF的；EA地区RPF像元个数发生频次则具有双峰结构。3）RPF像元个数发生频次的分析结果与以往基于地面观测降水量的分析结果相似。对TP、PSS、SAMR、EA和NWP区域内降水系统结构的研究有如下结果：1）五个区域上的RPF，可以概括性的分为3种类型：即副热带大陆型（PSS和EA）；热带季风海洋型（SAMR和NWP）；副热带高原型（TP）。副热带大陆型的RPF是水平尺度最大、对流最旺盛的，而热带季风海洋型的RPF则是水平尺度偏小，对流最不活跃的，副热带高原型则整体上处于上述两种类型RPF之间；2）在水平尺度方面，研究区域上的小面积RPF的比例都在3/4左右，但TP上小面积RPF对总降水的贡献（23%）远大于其余四个区域（7-10%），另外TP上大面积RPF的水平尺度相对其他几个区域较小；在垂直结构方面，TP上的RPF相对于其他几个区域来说更为浅薄，但是中层（混合相层）的上升气流有一定的强度（强于NWP和SAMR），这也使得在这一层有较密集且较大的冰水粒子，即有较集中且密实的对流内核，而且TP上的RPF主体多为冷云结构。
【作者】周胜男；
【导师】罗亚丽；
【作者基本信息】中国气象科学研究院，气象学，2014，硕士
【关键词】降水系统；青藏高原；TRMM；亚洲季风区；副热带北美地区；

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