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绪论1

第一节 研究气候的意义1

第二节 气候与气候系统2

第三节 中国气候研究的历史4

一、经典气候研究时期5

二、现代气候研究时期Ⅰ：1950年代到1970年代6

三、现代气候研究时期Ⅱ：1980年代以来7

第四节 中国气候变化研究中的几个核心问题8

一、东亚季风8

二、厄尔尼诺/南方涛动（ENSO）影响9

三、青藏高原的作用10

四、短期气候预测11

五、气候变化12

六、全球气候变暖13

七、人类活动影响14

主要参考文献16

第一章 中国气候的基本特征17

第一节 中国气候的自然地理环境17

一、中国的地理位置与海陆分布17

二、中国的主要地貌单元20

三、中国的植被22

四、中国的土壤24

五、中国的水文概况26

第二节 东亚大气环流系统28

一、东亚大气环流概况28

二、东亚大气活动中心28

三、对流层大气环流32

四、描述东亚大气环流的指数34

五、夏季东亚大气环流遥相关37

第三节 东亚季风气候40

一、东亚季风的概念40

二、东亚夏季风42

三、东亚冬季风46

四、东亚季风的年代际变率47

第四节 西北干旱和半干旱气候49

一、干旱半干旱气候特征49

二、干旱气候变率52

三、西北气候转型问题56

第五节 青藏高原高寒气候59

一、青藏高原气候的主要特征59

二、青藏高原的动力、热力作用63

三、青藏高原的环流与季风65

四、青藏高原气候的遥相关67

主要参考文献68

第二章 影响中国气候的主要因子70

第一节 海洋对中国气候的影响70

一、厄尔尼诺/南方涛动对中国气候的影响70

二、西太平洋暖池对中国气候的影响72

三、热带印度洋海温和南海海温变化对中国气候的影响73

四、黑潮区域海温变化对中国气候的影响74

五、北极海冰变异对中国气候的影响74

六、南极海冰变异对中国气候的影响77

第二节 陆面过程对中国气候的影响77

一、地表反照率异常变化的影响78

二、土壤温度的影响78

三、土壤湿度的影响79

四、植被的影响80

五、积雪的影响81

第三节 青藏高原对中国气候的影响83

一、青藏高原地形动力作用对中国季风气候的影响83

二、青藏高原大气冷热源平均状况及变化规律85

三、青藏高原大气热状况异常变化对中国气候的影响88

四、青藏高原积雪对中国气候的影响91

第四节 大气涛动和遥相关型对中国气候的影响95

一、主要的大气涛动与遥相关型95

二、北极涛动对中国气候的影响100

三、其他环流型的气候影响102

第五节 人类活动对中国气候的影响104

一、增强的温室效应104

二、气溶胶增加的气候效应108

三、土地利用的变化110

四、城市化效应111

主要参考文献112

第三章 东亚季风的活动和变率115

第一节 亚洲季风系统115

一、亚洲季风系统的分区115

二、亚洲夏季风活动的基本特征117

三、亚洲冬季风的基本特征122

第二节 东亚夏季风的季节进程与季风爆发127

一、东亚热带夏季风的建立过程128

二、南海夏季风爆发的主要特征130

三、东亚夏季风的爆发机制134

四、东亚夏季风的推进139

五、东亚夏季风的撤退140

第三节 东亚季风的水汽输送及其对中国气候异常的影响141

一、东亚地区水汽的来源及季风在水汽输送中的作用141

二、东亚夏季风爆发对水汽输送的影响145

三、中国主要雨季的水汽输送特征145

四、东亚水汽输送的异常及其与中国旱涝的关系150

第四节 东亚季风的季节内变率与降水过程153

一、大气季节内变率153

二、东亚季风的季节内变率154

三、东亚季风区降水过程163

四、东亚季风季节内变率与降水过程的关联172

五、东亚季风季节内变率形成机制178

第五节 东亚季风的年际变化与中国旱涝形成的关系181

一、东亚季风年际变化的主要模态与主要影响因子181

二、TBO及其对中国夏季降水的影响182

三、ENSO事件对东亚冬夏季风及其降水的影响192

四、亚洲季风区遥相关与中国夏季降水195

第六节 东亚夏季风的年代际变率与中国气候变化的关系198

一、东亚夏季风的年代际变化及其大气环流特征198

二、1970年代的演变特征201

三、海气相互作用年代际变化203

四、中国夏季降水的年代际变化204

五、中国气温的年代际变化205

主要参考文献206

第四章 影响中国气候的主要天气系统213

第一节 锋面、温带气旋和反气旋213

一、锋面的定义与结构213

二、影响中国天气气候的锋面215

三、温带气旋的源地、分类与路径217

四、温带气旋的结构与形成219

五、温带反气旋220

六、风暴轴变异对中国天气气候的影响223

第二节 热带气旋和其他热带天气系统225

一、热带气旋的结构和天气225

二、热带气旋的气候特征227

三、热带辐合带及其季节变化230

四、越赤道气流对中国天气气候的影响232

第三节 副热带高压与南亚高压235

一、西太平洋副热带高压的结构与成因235

二、西太平洋副热带高压位置和强度的变动237

三、西太平洋副热带高压与中国天气239

四、南亚高压的形成和东西振荡241

五、南亚高压与中国天气气候的关系244

第四节 阻塞高压和大陆高压246

一、阻塞高压的空间结构和地理分布247

二、阻塞高压的气候特征248

三、阻塞高压的形成和维持机制248

四、大陆高压基本特征249

五、阻塞高压和暖高压对中国天气气候异常的影响251

第五节 急流252

一、一般特征253

二、急流分类255

三、东亚西风急流的季节演变特征257

四、东亚急流与东亚大槽和中国天气258

五、急流和风暴轴258

第六节 中尺度对流系统260

一、中尺度对流系统与极端气候事件260

二、一般特征和形成条件260

三、中尺度对流系统发生的大尺度背景262

四、影响我国的强对流中尺度系统265

主要参考文献268

第五章 季节性重要天气与气候过程272

第一节 寒潮272

一、寒潮的定义与标准272

二、寒潮发生的时间分布特征272

三、寒潮发生的空间分布特征273

四、寒潮的年际和年代际变化特征273

五、强寒潮过程及其影响275

第二节 低温连阴雨和低温冷害276

一、春季低温连阴雨和低温冷害的定义276

二、低温连阴雨的时空分布特征277

三、低温连阴雨的年际和年代际变化特征279

四、低温冷害的时空分布特征280

五、低温冷害的年际和年代际变化特征281

六、典型连阴雨过程和低温冷害及其影响的个例分析281

第三节 梅雨282

一、梅雨期与梅雨强度282

二、梅雨和梅雨系统的主要气候特征283

三、梅雨的年际和年代际变化特征285

四、典型梅雨过程及其影响287

第四节 高温289

一、高温定义和监测指标289

二、高温发生的时间分布特征290

三、高温出现的空间分布特征292

四、高温的年际和年代际变化特征293

五、极端高温过程及其影响293

第五节 秋雨295

一、秋雨概况295

二、秋雨的空间分布296

三、秋雨的年际和年代际变化特征300

四、秋雨典型个例分析305

第六节 干旱307

一、中国主要的干旱区307

二、常用的大气干旱指标308

三、不同季节干旱的空间分布特征310

四、干旱的年际和年代际变化特征和百年际变化趋势313

五、极端干旱过程及其影响316

第七节 洪涝318

一、洪涝的概念318

二、洪涝的空间分布和年循环特征320

三、洪涝的气候变化特征323

四、洪涝的个例分析325

主要参考文献325

第六章 气候要素特征327

第一节 地面气温327

一、平均气温327

二、平均最高、最低气温和日较差330

三、极端气温333

四、界限温度持续期长度和积温336

第二节 降水342

一、降水量342

二、降水量变率345

三、降水日数347

四、暴雨347

第三节 风向和风速350

一、地面平均风速和风向350

二、大风日数351

第四节 辐射354

一、太阳短波辐射354

二、大气长波辐射362

三、辐射平衡366

第五节 云量和日照369

一、总云量和低云量369

二、日照时数及日照百分率372

第六节 湿度375

一、水汽压375

二、相对湿度377

第七节 蒸发379

一、水面蒸发量379

二、潜在蒸散量382

第八节 降雪和积雪382

一、年降雪日数382

二、年积雪日数383

三、年最大积雪深度383

第九节 雾与霾387

一、雾387

二、霾389

第十节 雨淞与雾淞390

一、雨淞390

二、雾淞391

主要参考文献391

第七章 中国气候区划392

第一节 气候区划的研究历史392

一、世界气候区划研究历史392

二、中国气候区划研究历史393

第二节 气候区划的基本原理396

一、气候区划的理论依据396

二、气候区划的基本原则398

三、气候区划的指标体系400

四、气候区划方案403

第三节 气候分区特征简述407

一、温带407

二、亚热带409

三、热带411

四、高原气候带412

第四节 气候区划界线的变动414

一、近期的气候区划界线变动414

二、未来气候区划界线的可能变化416

主要参考文献417

第八章 中国的古气候变化419

第一节 气候的多时间尺度变率及其主要驱动力419

一、气候变化的多时间尺度及其变率420

二、各种尺度气候变化的可能原因422

第二节 中国第四纪气候变化的主要特征434

一、现代季风气候的形成与演变435

二、第四纪冰期-间冰期旋回在中国的表现437

三、末次盛冰期期间中国的气候格局439

第三节 全新世期间中国的气候变化443

一、全新世气候变化的阶段性与千年周期443

二、全新世大暖期的中国气候格局445

第四节 千年尺度气候突变及其影响446

一、气候突变与全新世气候突变事件446

二、气候突变与中华古文明的发展450

第五节 中国过去2000年的气候变化452

一、温度变化452

二、降水变化455

三、中世纪暖期和小冰期458

第六节 若干问题的讨论462

一、古气候变化研究结果的不确定性462

二、20世纪气候增暖的历史地位463

三、第四纪冰期重现的可能性465

主要参考文献466

第九章 现代气候变化472

第一节 地面气温变化472

一、近百年中国地表平均气温变化472

二、近五十年中国地表平均气温变化475

三、极端气温和气温较差477

第二节 降水量的变化480

一、近百年降水480

二、近五十年降水482

三、极端强降水事件484

第三节 其他气候要素变化486

一、日照和太阳辐射486

二、潜在蒸发量489

三、风速和风向491

四、积雪面积493

五、雾日494

第四节 高空气候变化495

一、高空气温495

二、水汽输送和水汽含量498

三、云量变化502

第五节 现代气候变化的原因504

一、中国与全球气候变化的联系504

二、近百年气候变化的原因507

三、近五十年气候变化原因508

主要参考文献510

第十章 气候变化的监测与预测515

第一节 气候观测系统515

一、气候观测系统时空尺度特征515

二、现代气候观测的主要内容515

三、中国气候观测系统站网现状525

四、中国未来的气候观测528

第二节 季节和年际气候预测529

一、短期气候预测的重要性及其现状529

二、汛期降水异常的跨季度气候预测534

三、 ENSO预测536

四、春季沙尘天气气候异常的跨年度动力数值气候预测539

第三节 未来百年的气候变化预估541

一、气候变化预估的重要性541

二、气候变化预估的主要方法542

三、中国区域的气候变化趋势544

第四节 气候预测的不确定性553

一、可用于气候研究和模拟的气候系统资料不足554

二、用于预测未来气候变化的气候模式系统不够完善554

三、未来大气中温室气体浓度的估算不够准确555

四、全球平均辐射强迫的计算值变幅较大555

五、自然的气候变化幅度不清楚555

六、对气候系统过程与反馈认识的不确定性556

七、温室气体排放量估算的不确定性556

主要参考文献557