基于小波变换的长江中下游地区极端降水与大气环流响应关系研究

来源：水资源与水工程学报杂志2021年第4期北京时间：

作者：吴舒祺，赵文吉，杨阳，金囝囡，郑冬阳，王欣玉

单位：（1.首都师范大学资源环境与旅游学院,2.首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室

摘要：在气候变暖背景下，探讨极端降水对大气环流的响应规律，对区域洪涝灾害防护以及科学管理极为重要。基于长江中下游地区435个气象站点1980-2018年的日降水数据，以连续小波变换为基础，采用交叉小波变换与小波相干方法分析了长江中下游地区近40年来极端降水指数以及大气环流指数的振荡周期特征及其之间在时频域中的共同特征和相关关系。结果表明：极端降水指数均存在多尺度周期性震荡，这些指标的周期性震荡趋向于高时频尺度，这意味着从1980年到2018年，极端降水各个指标“增加-减少”变化更加频繁；大气环流指数在20世纪80年代中期至90年代中期均出现显著周期；大气环流指数与极端降水之间的相互影响主要体现在年际尺度上，不同时域中存在明显差异，但是EASM与PDO在高能量谱区对长江中下游地区极端降水的影响较弱，IOD在低能量谱区对极端降水指数影响较弱。

关键词：极端降水,大气环流,连续小波变换,交叉小波变换,小波相干,长江中下游

基金资助：国家重点研发计划课题（2017YFC1502901）