全球变暖背景下中国夏季表面气温与土壤湿度的年代际共变率

【摘要】：利用1961～2004年中国160站地面观测气温和降水月资料,计算了自校正Palmer干旱指数(PDSI)作为土壤湿度的代用资料.首先使用中国40个站点的土壤湿度数据对PDSI进行可靠性验证,结果表明自校正PDSI可以很好地表示土壤湿度的变化.在此基础上,分析了夏季土壤湿度和表面气温的变化趋势及两者的共变率.分析结果显示,在中国许多地区,表面气温和土壤湿度之间存在着显著的年代际气候共变率和强的反馈作用,这一年代际气候共变率与气候变暖紧密联系.中国西北的东部,华北和东北的夏季气候存在显著的由冷湿向暖干发展的年代际变化.而在中国东南地区和西北西部,气候发生了显著的由暖干向冷湿转变的年代际现象.在过去20～30a,全球陆地的大部分地区都观测到显著的变暖,而中国东南地区和西北西部则出现向冷湿发展的年代际变化,这可能是需要在科学上引起特别关注的气候现象.对于观测到的气候年代际共变率,表面气温和土壤湿度的相互反馈作用起着一定的作用.利用Palmer干旱模型研究发现表面气温的异常对土壤湿度具有显著的影响,从而亦影响到表面气温和土壤湿度的年代际共变率.在伴随着人类影响的全球变暖过程中,中国气候出现年代际干旱或洪涝的可能性也相应增加,本研究结果为此观点提供了真实的观测证据. 【作者单位】： 中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际研究中心 中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际研究中心
【关键词】： 年代际 共变率 土壤湿度 表面气温 PDSI
【基金】：国家自然科学基金项目(批准号:40620130113和40631005) 中国科学院国际合作项目资助
【分类号】：P468.021
【正文快照】： 在20世纪后半期,特别是自1970年以来,中国各地的降水和表面气温都发生了显著的变化[1].降水和温度的变化,也引起土壤湿度发生很大的变化[2,3].在21世纪由于温室气体排放的加速,可以预料降水,表面气温以及土壤湿度将会发生进一步地变化.Hulme等人[4]的研究指出全球变暖会对东

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