目錄
總序
前言
緒論 1
第一節(jié) 研究氣候的意義 1
第二節(jié) 氣候與氣候系統(tǒng) 2
第三節(jié) 中國(guó)氣候研究的歷史 4
一、經(jīng)典氣候研究時(shí)期 5
二、現(xiàn)代氣候研究時(shí)期Ⅰ：1950年代到1970年代 6
三、現(xiàn)代氣候研究時(shí)期Ⅱ：1980年代以來(lái) 7
第四節(jié) 中國(guó)氣候變化研究中的幾個(gè)核心問題 8
一、東亞季風(fēng) 8
二、厄爾尼諾/南方濤動(dòng)(ENSO)影響 9
三、青藏高原的作用 10
四、短期氣候預(yù)測(cè) 11
五、氣候變化 12
六、全球氣候變暖 13
七、人類活動(dòng)影響 14
主要參考文獻(xiàn) 16
第一章 中國(guó)氣候的基本特征 17
第一節(jié) 中國(guó)氣候的自然地理環(huán)境 17
一、中國(guó)的地理位置與海陸分布 17
二、中國(guó)的主要地貌單元 20
三、中國(guó)的植被 22
四、中國(guó)的土壤 24
五、中國(guó)的水文概況 26
第二節(jié) 東亞大氣環(huán)流系統(tǒng) 28
一、東亞大氣環(huán)流概況 28
二、東亞大氣活動(dòng)中心 28
三、對(duì)流層大氣環(huán)流 32
四、描述東亞大氣環(huán)流的指數(shù) 34
五、夏季東亞大氣環(huán)流遙相關(guān) 37
第三節(jié) 東亞季風(fēng)氣候 40
一、東亞季風(fēng)的概念 40
二、東亞夏季風(fēng) 42
三、東亞冬季風(fēng) 46
四、東亞季風(fēng)的年代際變率 47
第四節(jié) 西北干旱和半干旱氣候 49
一、干旱半干旱氣候特征 49
二、干旱氣候變率 52
三、西北氣候轉(zhuǎn)型問題 56
第五節(jié) 青藏高原高寒氣候 59
一、青藏高原氣候的主要特征 59
二、青藏高原的動(dòng)力、熱力作用 63
三、青藏高原的環(huán)流與季風(fēng) 65
四、青藏高原氣候的遙相關(guān) 67
主要參考文獻(xiàn) 68
第二章 影響中國(guó)氣候的主要因子 70
第一節(jié) 海洋對(duì)中國(guó)氣候的影響 70
一、厄爾尼諾/南方濤動(dòng)對(duì)中國(guó)氣候的影響 70
二、西太平洋暖池對(duì)中國(guó)氣候的影響 72
三、熱帶印度洋海溫和南海海溫變化對(duì)中國(guó)氣候的影響 73
四、黑潮區(qū)域海溫變化對(duì)中國(guó)氣候的影響 74
五、北極海冰變異對(duì)中國(guó)氣候的影響 74
六、南極海冰變異對(duì)中國(guó)氣候的影響 77
第二節(jié) 陸面過程對(duì)中國(guó)氣候的影響 77
一、地表反照率異常變化的影響 78
二、土壤溫度的影響 78
三、土壤濕度的影響 79
四、植被的影響 80
五、積雪的影響 81
第三節(jié) 青藏高原對(duì)中國(guó)氣候的影響 83
一、青藏高原地形動(dòng)力作用對(duì)中國(guó)季風(fēng)氣候的影響 83
二、青藏高原大氣冷熱源平均狀況及變化規(guī)律 85
三、青藏高原大氣熱狀況異常變化對(duì)中國(guó)氣候的影響 88
四、青藏高原積雪對(duì)中國(guó)氣候的影響 91
第四節(jié) 大氣濤動(dòng)和遙相關(guān)型對(duì)中國(guó)氣候的影響 95
一、主要的大氣濤動(dòng)與遙相關(guān)型 95
二、北極濤動(dòng)對(duì)中國(guó)氣候的影響 100
三、其他環(huán)流型的氣候影響 102
第五節(jié) 人類活動(dòng)對(duì)中國(guó)氣候的影響 104
一、增強(qiáng)的溫室效應(yīng) 104
二、氣溶膠增加的氣候效應(yīng) 108
三、土地利用的變化 110
四、城市化效應(yīng) 111
主要參考文獻(xiàn) 112
第三章 東亞季風(fēng)的活動(dòng)和變率 115
第一節(jié) 亞洲季風(fēng)系統(tǒng) 115
一、亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的分區(qū) 115
二、亞洲夏季風(fēng)活動(dòng)的基本特征 117
三、亞洲冬季風(fēng)的基本特征 122
第二節(jié) 東亞夏季風(fēng)的季節(jié)進(jìn)程與季風(fēng)爆發(fā) 127
一、東亞熱帶夏季風(fēng)的建立過程 128
二、南海夏季風(fēng)爆發(fā)的主要特征 130
三、東亞夏季風(fēng)的爆發(fā)機(jī)制 134
四、東亞夏季風(fēng)的推進(jìn) 139
五、東亞夏季風(fēng)的撤退 140
第三節(jié) 東亞季風(fēng)的水汽輸送及其對(duì)中國(guó)氣候異常的影響 141
一、東亞地區(qū)水汽的來(lái)源及季風(fēng)在水汽輸送中的作用 141
二、東亞夏季風(fēng)爆發(fā)對(duì)水汽輸送的影響 145
三、中國(guó)主要雨季的水汽輸送特征 145
四、東亞水汽輸送的異常及其與中國(guó)旱澇的關(guān)系 150
第四節(jié) 東亞季風(fēng)的季節(jié)內(nèi)變率與降水過程 153
一、大氣季節(jié)內(nèi)變率 153
二、東亞季風(fēng)的季節(jié)內(nèi)變率 154
三、東亞季風(fēng)區(qū)降水過程 163
四、東亞季風(fēng)季節(jié)內(nèi)變率與降水過程的關(guān)聯(lián) 172
五、東亞季風(fēng)季節(jié)內(nèi)變率形成機(jī)制 178
第五節(jié) 東亞季風(fēng)的年際變化與中國(guó)旱澇形成的關(guān)系 181
一、東亞季風(fēng)年際變化的主要模態(tài)與主要影響因子 181
二、TBO及其對(duì)中國(guó)夏季降水的影響 182
三、ENSO事件對(duì)東亞冬夏季風(fēng)及其降水的影響 192
四、亞洲季風(fēng)區(qū)遙相關(guān)與中國(guó)夏季降水 195
第六節(jié) 東亞夏季風(fēng)的年代際變率與中國(guó)氣候變化的關(guān)系 198
一、東亞夏季風(fēng)的年代際變化及其大氣環(huán)流特征 198
二、1970年代的演變特征 201
三、海氣相互作用年代際變化 203
四、中國(guó)夏季降水的年代際變化 204
五、中國(guó)氣溫的年代際變化 205
主要參考文獻(xiàn) 206
第四章 影響中國(guó)氣候的主要天氣系統(tǒng) 213
第一節(jié) 鋒面、溫帶氣旋和反氣旋 213
一、鋒而的定義與結(jié)構(gòu) 213
二、影響中國(guó)天氣氣候的鋒面 215
三、溫帶氣旋的源地、分類與路徑 217
四、溫帶氣旋的結(jié)構(gòu)與形成 219
五、溫帶反氣旋 220
六、風(fēng)暴軸變異對(duì)中國(guó)天氣氣候的影響 223
第二節(jié) 熱帶氣旋和其他熱帶天氣系統(tǒng) 225
一、熱帶氣旋的結(jié)構(gòu)和天氣 225
二、熱帶氣旋的氣候特征 227
三、熱帶輻合帶及其季節(jié)變化 230
四、越赤道氣流對(duì)中國(guó)天氣氣候的影響 232
第三節(jié) 副熱帶高壓與南亞高壓 235
一、西太平洋副熱帶高壓的結(jié)構(gòu)與成因 235
二、西太平洋副熱帶高壓位置和強(qiáng)度的變動(dòng) 237
三、西太平洋副熱帶高壓與中國(guó)天氣 239
四、南亞高壓的形成和東西振蕩 241
五、南亞高壓與中國(guó)天氣氣候的關(guān)系 244
第四節(jié) 阻塞高壓和大陸高壓 246
一、阻塞高壓的空間結(jié)構(gòu)和地理分布 247
二、阻塞高壓的氣候特征 248
三、阻塞高壓的形成和維持機(jī)制 248
四、大陸高壓基本特征 249
五、阻塞高壓和暖高壓對(duì)中國(guó)天氣氣候異常的影響 251
第五節(jié) 急流 252
一、一般特征 253
二、急流分類 255
三、東亞西風(fēng)急流的季節(jié)演變特征 257
四、東亞急流與東亞大槽和中國(guó)天氣 258
五、急流和風(fēng)暴軸 258
第六節(jié) 中尺度對(duì)流系統(tǒng) 260
一、中尺度對(duì)流系統(tǒng)與極端氣候事件 260
二、一般特征和形成條件 260
三、中尺度對(duì)流系統(tǒng)發(fā)生的大尺度背景 262
四、影響我國(guó)的強(qiáng)對(duì)流中尺度系統(tǒng) 265
主要參考文獻(xiàn) 268
第五章 季節(jié)性重要天氣與氣候過程 272
第一節(jié) 寒潮 272
一、寒潮的定義與標(biāo)準(zhǔn) 272
二、寒潮發(fā)生的時(shí)間分布特征 272
三、寒潮發(fā)生的空間分布特征 273
四、寒潮的年際和年代際變化特征 273
五、強(qiáng)寒潮過程及其影響 275
第二節(jié) 低溫連陰雨和低溫冷害 276
一、春季低溫連陰雨和低溫冷害的定義 276
二、低溫連陰雨的時(shí)空分布特征 277
三、低溫連陰雨的年際和年代際變化特征 279
四、低溫冷害的時(shí)空分布特征 280
五、低溫冷害的年際和年代際變化特征 281
六、典型連陰雨過程和低溫冷害及其影響的個(gè)例分析 281
第三節(jié) 梅雨 282
一、梅雨期與梅雨強(qiáng)度 282
二、梅雨和梅雨系統(tǒng)的主要?dú)夂蛱卣?283
三、梅雨的年際和年代際變化特征 285
四、典型梅雨過程及其影響 287
第四節(jié) 高溫 289
一、高溫定義和監(jiān)測(cè)指標(biāo) 289
二、高溫發(fā)生的時(shí)間分布特征 290
三、高溫出現(xiàn)的空間分布特征 292
四、高溫的年際和年代際變化特征 293
五、極端高溫過程及其影響 293
第五節(jié) 秋雨 295
一、秋雨概況 295
二、秋雨的空間分布 296
三、秋雨的年際和年代際變化特征 300
四、秋雨典型個(gè)例分析 305
第六節(jié) 干旱 307
一、中國(guó)主要的干旱區(qū) 307
二、常用的大氣干旱指標(biāo) 308
三、不同季節(jié)干旱的空間分布特征 310
四、干旱的年際和年代際變化特征和百年際變化趨勢(shì) 313
五、極端干旱過程及其影響 316
第七節(jié) 洪澇 318
一、洪澇的概念 318
二、洪澇的空間分布和年循環(huán)特征 320
三、洪澇的氣候變化特征 323
四、洪澇的個(gè)例分析 325
主要參考文獻(xiàn) 325
第六章 氣候要素特征 327
第一節(jié) 地面氣溫 327
一、平均氣溫 327
二、平均最高、最低氣溫和日較差 330
三、極端氣溫 333
四、界限溫度持續(xù)期長(zhǎng)度和積溫 336
第二節(jié) 降水 342
一、降水量 342
二、降水量變率 345
三、降水日數(shù) 347
四、暴雨 347
第三節(jié) 風(fēng)向和風(fēng)速 350
一、地面平均風(fēng)速和風(fēng)向 350
二、大風(fēng)日數(shù) 351
第四節(jié) 輻射 354
一、太陽(yáng)短波輻射 354
二、大氣長(zhǎng)波輻射 362
三、輻射平衡 366
第五節(jié) 云量和日照 369
一、總云量和低云量 369
二、日照時(shí)數(shù)及日照百分率 372
第六節(jié) 濕度 375
一、水汽壓 375
二、相對(duì)濕度 377
第七節(jié) 蒸發(fā) 379
一、水面蒸發(fā)量 379
二、潛在蒸散量 382
第八節(jié) 降雪和積雪 382
一、年降雪日數(shù) 382
二、年積雪日數(shù) 383
三、年最大積雪深度 383
第九節(jié) 霧與霾 387
一、霧 387
二、霾 389
第十節(jié) 雨凇與霧凇 390
一、雨凇 390
二、霧凇 391
主要參考文獻(xiàn) 391
第七章 中國(guó)氣候區(qū)劃 392
第一節(jié) 氣候區(qū)劃的研究歷史 392
一、世界氣候區(qū)劃研究歷史 392
二、中國(guó)氣候區(qū)劃研究歷史 393
第二節(jié) 氣候區(qū)劃的基本原理 396
一、氣候區(qū)劃的理論依據(jù) 396
二、氣候區(qū)劃的基本原則 398
三、氣候區(qū)劃的指標(biāo)體系 400
四、氣候區(qū)劃方案 403
第三節(jié) 氣候分區(qū)特征簡(jiǎn)述 407
一、溫帶 407
二、亞熱帶 409
三、熱帶 411
四、高原氣候帶 412
第四節(jié) 氣候區(qū)劃界線的變動(dòng) 414
一、近期的氣候區(qū)劃界線變動(dòng) 414
二、未來(lái)氣候區(qū)劃界線的可能變化 416
主要參考文獻(xiàn) 417
第八章 中國(guó)的古氣候變化 419
第一節(jié) 氣候的多時(shí)間尺度變率及其主要驅(qū)動(dòng)力 419
一、氣候變化的多時(shí)間尺度及其變率 420
二、各種尺度氣候變化的可能原因 422
第二節(jié) 中國(guó)第四紀(jì)氣候變化的主要特征 434
一、現(xiàn)代季風(fēng)氣候的形成與演變 435
二、第四紀(jì)冰期-間冰期旋回在中國(guó)的表現(xiàn) 437
三、末次盛冰期期間中國(guó)的氣候格局 439
第三節(jié) 全新世期間中國(guó)的氣候變化 443
一、全新世氣候變化的階段性與千年周期 443
二、全新世大暖期的中國(guó)氣候格局 445
第四節(jié) 千年尺度氣候突變及其影響 446
一、氣候突變與全新世氣候突變事件 446
二、氣候突變與中華古文明的發(fā)展 450
第五節(jié) 中國(guó)過去2000年的氣候變化 452
一、溫度變化 452
二、降水變化 455
三、中世紀(jì)暖期和小冰期 458
第六節(jié) 若干問題的討論 462
一、古氣候變化研究結(jié)果的不確定性 462
二、20世紀(jì)氣候增暖的歷史地位 463
三、第四紀(jì)冰期重現(xiàn)的可能性 465
主要參考文獻(xiàn) 466
第九章 現(xiàn)代氣候變化 472
第一節(jié) 地面氣溫變化 472
一、近百年中國(guó)地表平均氣溫變化 472
二、近五十年中國(guó)地表平均氣溫變化 475
三、極端氣溫和氣溫較差 477
第二節(jié) 降水量的變化 480
一、近百年降水 480
二、近五十年降水 482
三、極端強(qiáng)降水事件 484
第三節(jié) 其他氣候要素變化 486
一、日照和太陽(yáng)輻射 486
二、潛在蒸發(fā)量 489
三、風(fēng)速和風(fēng)向 491
四、積雪面積 493
五、霧日 494
第四節(jié) 高空氣候變化 495
一、高卒氣溫 495
二、水汽輸送和水汽含量 498
三、云量變化 502
第五節(jié) 現(xiàn)代氣候變化的原因 504
一、中國(guó)與全球氣候變化的聯(lián)系 504
二、近百年氣候變化的原因 507
三、近五十年氣候變化原因 508
主要參考文獻(xiàn) 510
第十章 氣候變化的監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè) 515
第一節(jié) 氣候觀測(cè)系統(tǒng) 515
一、氣候觀測(cè)系統(tǒng)時(shí)卒尺度特征 515
二、現(xiàn)代氣候觀測(cè)的主要內(nèi)容 515
三、中國(guó)氣候觀測(cè)系統(tǒng)站網(wǎng)現(xiàn)狀 525
四、中國(guó)未來(lái)的氣候觀測(cè) 528
第二節(jié) 季節(jié)和年際氣候預(yù)測(cè) 529
一、短期氣候預(yù)測(cè)的重要性及其現(xiàn)狀 529
二、汛期降水異常的跨季度氣候預(yù)測(cè) 534
三、ENSO預(yù)測(cè) 536
四、春季沙塵天氣氣候異常的跨年度動(dòng)力數(shù)值氣候預(yù)測(cè) 539
第三節(jié) 未來(lái)百年的氣候變化預(yù)估 541
一、氣候變化預(yù)估的重要性 541
二、氣候變化預(yù)估的主要方法 542
三、中國(guó)區(qū)域的氣候變化趨勢(shì) 544
第四節(jié) 氣候預(yù)測(cè)的不確定性 553
一、可用于氣候研究和模擬的氣候系統(tǒng)資料不足 554
二、用于預(yù)測(cè)未來(lái)氣候變化的氣候模式系統(tǒng)不夠完善 554
三、未來(lái)大氣中溫室氣體濃度的估算不夠準(zhǔn)確 555
四、全球平均輻射強(qiáng)迫的計(jì)算值變幅較大 555
五、自然的氣候變化幅度不清楚 555
六、對(duì)氣候系統(tǒng)過程與反饋認(rèn)識(shí)的不確定性 556
七、溫室氣體排放量估算的不確定性 556
主要參考文獻(xiàn) 557
附圖：中國(guó)氣候區(qū)劃圖