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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:彭于珈
研究生(外文):Yu-Chia Peng
論文名稱:東亞地區降水氣候的特徵分析
指導教授:隋中興隋中興引用關係
指導教授(外文):Chung-Hsiung Sui
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:水文所
學門:自然科學學門
學類:地球科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:77
中文關鍵詞:波譜分析奇譜分析經驗正交函數
外文關鍵詞:Empirical Orthogonal FunctionPower Spectral AnalysisSingular Spectral Analysis
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本研究分析東亞地區降雨的氣候變化時空特徵。使用資料主要包括:1)台灣20個主要氣象測站52年(1951 ~ 2002年)的月降水紀錄;2)中國境內160個測站50年(1951 ~ 2000年)的月降水紀錄;3) Climatic Research Unit(CRU)空間解析度0.5經緯度的月資料。

在做分析之前,首先將各變量每年同月的值相加平均求其各自的月氣候值(climatology),再將各月的變量資料減去各自的月氣候值,求得月變異值(anomaly)。

從近50年的溫度線性變化趨勢來看,中國及東亞地區的溫度變化皆為明顯上升的趨勢。降雨的趨勢分析顯示,雖大部分地區的趨勢未滿足統計信心度檢定,但大致上來說,中國地區的降水,在暖季減少,冷季增加。台灣地區剛好相反,暖季增加,冷季減少。

分析及比較其氣候年週期循環(annual cycle)。以中國160個測站為基準,與其最為接近的是CRU,其次為CPC Merged Analysis of Precipitation(CMAP),Global Precipitation Climatology Project(GPCP)最差。其年循環的特徵為:一、二月時中國的降水主要在東南近海地區,從三月開始降雨往內陸增加,五月時東北地區的降雨也開始增加,直至八月,除中國西北地區降雨仍不足50公釐之外,大部分地區都有100公釐以上,到了九月降水開始往回退,直到十二月,其雨量可說是全年最少的一個月,大部分地區,其月降雨皆不足50公釐。

利用經驗正交函數(Empirical Orthogonal Function,EOF)分析其年際間氣候變異特徵,得到的結果顯示,此地區主要的變化是以中國東南為主。進一步將測站資料及主要的EOF特徵模的時間序列進行波譜分析(Power Spectral Analysis)及奇譜分析(Singular Spectral Analysis,SSA)。資料分析顯示,台灣及中國降雨的變化有準兩年(1.5 ~ 2.5)、3.5年及年代際(12 ~ 17年)振盪。台灣的年代際振盪存在著近雨年振盪,其與中國的年代際振盪在1978年之前有明顯相差,台灣地區發生早於中國的變化,但是1978年之後兩者相位一致。2002年之後,台灣與中國地區的年代際振盪進入負相位。
摘 要......................................................... I
致 謝......................................................... III
目 錄......................................................... IV
表說明......................................................... VI
圖說明......................................................... VIII
第一章 緒論................................................... 1
1.1 文獻回顧.............................................. 1
1.2 研究動機.............................................. 4
第二章 資料及分析方法......................................... 5
2.1 使用資料.............................................. 5
2.2 方法介紹.............................................. 6
第三章 從線性趨勢看氣候變遷................................... 14
3.1 台灣地區.............................................. 14
3.2 東亞地區.............................................. 15
第四章 分析結果............................................... 17
4.1 氣候年週期循環........................................ 17
4.2 台灣地區.............................................. 18
4.3 中國地區測站資料的分析結果............................ 18
4.4 CRU資料的分析結果..................................... 21
第五章 結論與展望............................................. 28
5.1 總結.................................................. 28
5.2 討論與建議............................................ 29
5.3 未來展望.............................................. 29
參考文獻....................................................... 31
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參考網址:
http://www.cru.uea.ac.uk/~timm/grid/
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