Page 29 - 《高原气象》2022年第1期
P. 29
1 期 丁 旭等:青藏高原春季土壤湿度异常与我国夏季降水的联系 27
-1
-3
-3
3
3
图1 青藏高原春季土壤湿度(a,单位:m·m )及其趋势变化(b,单位:m·m ·a )的空间分布
(b)中打点区域为通过了95%置信度检验
3
-3
-3
Fig. 1 The spatial distribution of spring soil moisture(a,unit:m·m )and its trend change(b,unit:m·m ·a )
3
-1
on the Qinghai-Xizang Plateau. The dotted areas have past the 95% confidence level in Fig. 1(b)
要为羌塘高寒草原地带,并有分散的湖泊存在,春
季高原气温回暖以及雨季到来为该地区土壤湿度
上升提供了有利条件;春末时期,南亚季风爆发,
位于青藏高原东南部区域的雅鲁藏布江河谷水汽
大量涌入高原,伴随着高原雨季到来,降水不断增
加,土壤逐渐变湿。土壤湿度值小于 0. 12 m·m -3
3
的区域位于高原北部,下垫面类型主要为戈壁、沙
漠的柴达木盆地和新疆塔里木盆地。从变化趋势
图2 1979-2014年青藏高原春季土壤湿度标准化时间序列
图[图 1(b)]可以看出,1979-2014 年,高原东部及
Fig. 2 Normalized time series of spring soil moisture in the
东北部地区土壤湿度变化趋势为负,高原西部及西 Qinghai-Xizang Plateau from 1979 to 2014
北部地区变化为正,其中尤以藏北高原东部地区的
土壤湿度增幅最高,以上结果均通过 95% 的置信度
检验。
对 1979-2014 年 36 年间春季(5 月)0~10 cm 区
域平均土壤湿度进行标准化处理,选择标准化处理
的时间序列中大于 1 的年份为土壤湿度异常偏高
年,选择小于-1的年份为土壤湿度异常偏低年。从
是 1979-2014 年青藏高原区域平均春季土壤湿度
标准化时间序列图(图 2)中可看出,土壤湿度异常 图3 1979-2014年青藏高原5月土壤湿度异常偏高年减去
3
-3
偏高年有:2000,2001,2004,2005,2006 和 2013 偏低年合成的土壤湿度差值(单位:m·m )
打点区域为通过了90%置信度检验
年 ;异 常 偏 低 年 有 :1994,1995,1996,1998 和
-3
3
Fig. 3 The difference of soil moisture(unit:m·m )between
1999 年。1979-2000 年,高原的土壤湿度,呈现波
the abnormally high soil moisture and the low soil moisture in
动变化,1980 年土壤湿度偏高,1982 年开始减小, May over the Qinghai-Xizang Plateau from 1979 to 2014.
1988 和 1997 年土壤湿度偏高;2000 年以后土壤湿 The dotted areas are with 90% confidence level
度值虽然有上下起伏,但整体高于平均值,较前期
方 差 达 到 了 50. 09%,其 时 间 相 关 系 数 分 别 为
湿润。图 3 是青藏高原 5 月土壤湿度异常偏高偏低 0. 74,0. 72和 0. 82,以上结果均通过了 95% 的蒙特
年合成的土壤湿度差值图,可以看出,藏北高原、 卡洛检验。可知前三个模态所显示土壤湿度与降
三江源地区以及藏南谷地土壤湿度有明显增加,且 水要素场之间的相关关系可信。
结果通过了90%的置信度检验。 图 4 为土壤湿度与降水的 SVD 第一模态特征
3. 2 青藏高原5月土壤湿度与我国7月降水的关系 向量分布图。由于左场土壤湿度场和右场降水场
表 1 列出了高原 5 月 0~10 cm 土壤湿度与中国 的同性相关系数和异性相关系数在时间空间上的
夏季降水的 SVD 前 5 个模态相关系数及方差贡献, 分布特征基本是一致的(图略),在部分区域相关
可见第一模态、第二模态及第三模态的累计平方协 系数值有差别,本文仅分析同性相关系数场。结