我国雷暴天气的气候特征
第14卷第2期 热 带 气 象 学 报
1998年5月 JOURNALOFTROPICALMETEOROLOGY.14,No.2Vol
May,1998
我国雷暴天气的气候特征①
张敏锋 冯 霞②
(中科院兰州高原大气物理研究所,兰州,730000)(兰州大学大气科学系)
提 要
利用我国30年历年雷暴日资料,采用EOF日的时空分布特征及其异常变化进行了研究4
个区域35.1%,在黄河中下游地区
有所差异。30,但是在某些地区某些时段却有相反的变
化,。
EOF分解 时空分布 气候异常
P446
1 引 言
雷电是一种复杂的大气电现象。因为它是雷暴天气最基本的特征,它的变化一定程度上反映了雷暴天气的活动规律。由于一些问题与雷暴天气条件下雷电活动直接相关且它作为全球气候变化的影响因子之一,因此从天气角度出发对其活动的气候特征进行研究是必要的,以前的文章仅讨论了我国雷暴空间分布型且时间序列较短,对雷暴活动刻画不够[1]。本文利用EOF和主值函数分析方法,探讨我国雷暴的时空分布及其异常特征。
2 资料及处理方法
本文选取我国104个台站30年来历年的雷暴日资料,采用EOF方法(即经验正交函数分解,是将包含p个空间点的气象要素场随时间的变化进行分解)[2]展开,利用展开后的载荷向量场(通过EOF分解得到的空间函数矩阵所构成的场)进行年际雷暴变化的空间典型场分析。其对应的主分量用来表示各典型场的时间变化。通过对各站30年雷暴距平的分析,得到雷暴气候的变化特点。
年平均雷暴日阵为Xij,i为年代序号,j为空间站序号。EOF展开后可表示为:X=V×T,X为104×30的标准化雷暴阵,v为104×104空间特征向量阵,T为104×30的时间系数阵。
5
用五阶主值函数y(t)=∑bt来拟合年平均雷暴日随时间的变化趋势,ii
t=0通过时间系
① 19970122收到初稿,19970609收到修改稿。本文受中国科学院重大项目资金资助。
② 现为中国科学院大气所在读博士生。
2期张敏锋等:我国雷暴天气的气候特征157数和各站平均的标准化雷暴频数距平研究我国雷暴气候的演变。
3 年平均雷暴空间分布及异常特征
3.1 空间分布
我国地域广阔,地形复杂。气候区从亚热带到温带,气候差异明显。图1给出30年平均雷暴日分布。可以看出,雷暴分布大致可划分为4个区域。第一区域为30°N以南,107°E以东地区;第二区域为37°N以南,107°E以西地区;第三区域为30°N以北,107°E以东地区;第四区域为37°N以北,107°E以西地区,但其东南角划入第二区。第一区中,平均年雷暴日随纬度减小明显递增。长江流域为40日