地理科学论文关于青藏高原

地理科学论文关于青藏高原

青藏高原(Qinghai-Tibet Plateau)是中国最大、世界海拔最高的高原，被称为“世界屋脊”、“第三极”，小编整理了地理科学论文关

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地理科学论文关于青藏高原篇一

6月青藏高原热源厚度变化分析

摘要：利用1961到2001年，41年欧洲中心再分析资料计算的热源，分析每10年热源最大值层高度距平的变化。利用EOF，分析6月份高原大气热源最大值层高度异常和高原大气热源最大值层的加热率值。最后对高原最大加热层高度异常年大气环流进行合成分析，了解高原热源厚度的异常变化与大气环流的关系。结果表明(1)从1961到2001年，41年中，60年代跟70年代高原上热源最大值层高度与多年平均相比偏高，在80年代到90年代，高原上热源最大值层高度较多年平均偏低。热源最大值层高度总体呈下降趋势。(2)对高原热源高度距平的EOF分析表明，高原中部热源最大值层高度与高原两侧热源最大值层高度显示出正负相反的形势，热源最大值层高度呈现出年代际的变化。(3)对热源最大值层加热率值的EOF分析表明，高原东部热源最大值层加热率值和高原西部热源最大值层加热率值显示出正负相反形势，热源最大值层加热率值也呈现出年代际的变化。

关键词：青藏高原，热源最大值层高度，热源最大值层加热率值

一、引言

长期以来，青藏高原的热力作用一直是青藏高原气象学研究中的重要课题之一，受到了许多气象工作者的重视。[1]在20世纪50年代，叶笃正(1957)和Flohn(1957)就分别发现青藏高原是大气的热源。[2]为深入研究高原大气热源的性质和变化，在1979年5-8月，中外气象科学家组织了第一次大规模的青藏高原气象科学考查实验(QXPMEx79)，[3]此后，到1998年的近20年间，又进行了一系列的与青藏高原有关的国际、国内气象科学考查实验.[4]在这些实验资料的基础上，许多学者研究了青藏高原加热场的时空分布和变化特征、青

藏高原热源对大气环流、季风、ENSO以及东亚天气气候变化的影响。

[5]如，叶笃正(1979)、陈隆勋(1985)等用不同的资料和方法估算、分析过青藏高原上大气热源的分布和变化的特征，这些研究为准确、合理地估算青藏高原的热力作用起到了重要促进作用。[6]还有许多研究者(Luo等， 1984;Yanai等，1994;简茂球，2001;赵平等，2001;等等)先后进一步地研究和分析过高原的热源汇特征，[7]他们指出，在冬半年高原上空对流层是一个冷源，在夏半年是一个热源，雨季前整个高原均以感热为主，夏季雨季期间感热和潜热共同起作用。[8]其中，赵平等(2001)用 1961一1995年青藏高原及其附近地区148个地面站月平均资料计算了35年的青藏高原大气热量源汇，得到青藏高原热状况的长时间序列;并指出在年代际变化尺度上，1977年前后高原大气热量源汇明显具有突变特征，其后大气热量源汇显著增加。

二、资料与方法介绍

(1)本文采用资料为1961到2001年41年欧洲中心再分析资料计算的热源资料。青藏高原地区以(70°E-105°E，25°N-40°N)矩形区域表示。高原东、西部以87°E为界限，87°E以西定义为高原西部，87°E以东定义为高原东部。

(2)EOF分析

EOF法(经验正交函数)的基本思想：将气象要素场序列分解成正交的时间函数与正交的空间函数乘积之和，常把空间函数看作典型场，时间函数看作典型场的权重系数，则不同时间的要素场是若干个典型场按不同权重线性迭加的结果。各个场之间的差别就在于各典型场系数的不同。上述基本思想用公式表示即：

实际上，自然正交函数(经验正交函数)展开就是以场上各点要素值的“相关矩阵”的特征向量为典型场的正交函数展开。

经验正交函数(EOF)没有固定的函数形势，在用资料场构造典型场时不需人为事先规定，能客观地反映原始场的结构和特征，另一方面，它收敛速度快，有利于大量信息的浓缩和集中，能较好地反映出气象要素场的主要空间振荡特征。

三、每10年热源最大值层高度距平平均

在60年代高原主体皆为负值区，在高原的西南，西北与东侧为正值区，说明在60年代高原主体上的热源最大值层高度与多年平均相比偏高。到了70年代，整个高原全为负值区，高原西北侧的正值区消失，但高原西南侧与高原东侧的正值区依然存在，故在70年代，高原上的热源最大值层高度与多年平均相比较也较高。80年代高原西南侧的正值中增强，与高原东侧的正值中心相连，整个高原南部都处于正值区，高原的北部为负值区，说明在80年代，高原南部的热源最大值层高度较多年平均偏低，高原北部的热源最大值层高度较多年平均偏高。在90年代，等值线分布整体与80年代相近，但在高原的中部，0线有所南压，高原南部为正值区，北部为负值区，说明高原南部的热源最大值层高度与多年平均相比偏低，北部与多年平均相比偏高。从4张10年平均图可以看出，在高原上热源最大值层高度总体呈下降趋势。

(a)61-70年平均

(b)71-80年平均

(c)81-90年平均

(d)91-01年平均

四、高原大气热源最大值层高度异常的EOF分析

根据热源最大值层高度异常距平的EOF分析的结果，第一模态的方差贡献为16.18%，其空间分布主要呈现环绕型，高原上值主要在0线附近，而在高原南侧、北侧、印度北部与四川云南地区各有负值中心，在高原中部与东部有正值。时间序列上热源最大值层高度表现出了年代际的变化，在1982年前为正，在1982年到1989年为负，1989年以后至1999年又呈正，1999年至2001年为负。在1982年前，高原南侧、北侧、印度北部与四川云南地区为加热最大值层高度与多年平均相比较的高值区，在1982年到1989年这些地区的加热最大值层高度与多年平均相比偏低，1989年以后至1999年这些地区的加热最大值层高度较多年平均偏高，1999年至2001年这些地区的加热最大值层高度又较多年平均偏低。在1982年前，高原中部与东部为加热最大值层高度与多年平均相比较的低值区，1982年到1989年高原中部与东部地区的加热最大值层高度与多年平均相比偏高，1989年