20世紀末新疆區域氣候轉型分析及數值模擬研究問題的提出我國氣候從20世紀80年代末開始增暖，90年代急劇增暖期。這種全球性的氣候變化導致大氣環流年代際異常，改變了氣候系統的能量過程，加快水循環，使得受之影響的區域性氣候也經歷著深刻變化（魏鳳英，1995；王紹武，2002）。近20年來，我國西北地區的增溫幅度明顯高于全國平均水平（張存杰等，2003）。西北地區西部降水有明顯上升趨勢（宋連春等，2003）。西北氣候轉型首先出現在西風環流降水區，新疆天山地區的降水徑流有顯著增加（施雅風，2002，2003）。新疆地區降水以天山地區最顯著，并以1987年為界，這種氣候轉型強勁信號在全疆均有反映，且南疆強于北疆，西部多于東部（俞亞勛等，2003；韓萍等，2003）當前工作主要集中于對臺站或再分析資料的分析。而臺站資料分布不均，沙漠高山區缺測，不利于分析水汽來源路徑。再分析資料分辨率較粗，對于地形復雜的新疆地區不能準確刻劃，不能描述區域性氣候變化細節，有可能忽略了某些重要事實。數值模擬可彌補上述不足。觀測事實新疆85個臺站40a年降水(mm)

線性趨勢系數分布RegCM3模式試驗設計中心格點：86oE41oN模擬區域：100*100*18格點間距：60km頂層氣壓：10hPa大氣資料：ERA40SST資料：NOAAExtendedReconstructedSST(1854-present)時間步長：200s邊界條件：6h，指數松馳邊界條件側邊界數：12層對流參數化方案：Anthes-Kou方案大尺度降水參數化方案：SUBEX方案行星邊界層參數化方案：Holtslag方案模擬時長：25a（1974-1998）水汽收支計算區域I、邊界以逆時針方向為正方向，中界向東為正。II、邊界通量以向內為負，為外為正；中界通量以向北為負，向南為正。新疆干濕極值年份模擬結果的合成分析干年：1975，1977，1982，1985濕年：1987，1992，1993，1998濕年水汽徑流濕年－干年Unit:7月7月1月1月大氣可降水量濕年減干年差值

Unit:7月1月DryyearWetyearPrecipitation()0.881.02Evaporation()0.810.92Precipitablewater()18.0018.83Netwatervaporflux()1.111.02DryyearWetyearPrecipitation()0.460.47Evaporation()0.170.19Precipitablewater()4.224.27Netwatervaporflux()-0.04-0.107月1月1月濕年－干年通量變幅邊界1邊界6中界87月濕年－干年通量變幅邊界1邊界6中界8年代際情形（7月1975-1986;1987-1998）水汽徑流可降水量差值降水量差值年代際情形（7月）1975-19861987-1998Precipitation()0.8650.9810.116Evaporation()0.8740.8940.020Precipitablewater()18.27219.2440.972Netwatervaporflux()4.2194.3070.088ERA40大氣環流年代際分析（7月）突變前后500hPa高度場差值場突變前后500hPa風場差值場ERA40大氣環流年代際分析（1月）突變前后500hPa高度場差值場突變前后500hPa風場差值場初步結論RegCM3區域氣候模式對新疆的干旱半干旱氣候具有較好的模擬能力，能較好地再現降水雨帶和地表溫度分布。模擬要素的時間演變上也與臺站觀測變化趨勢較為接近。存在的問題是夏季局部模擬雨量偏高，溫度偏低，而冬季模擬雨量、溫度均偏高。由ERA40驅動的模擬結果做干濕年合成分析表明，新疆冬夏季大氣增濕相當程度上源于北疆東西兩側水汽通道的通量變幅。7月東側邊界流出通量減幅大于西側流入通量減幅，而1月東側流出通量增幅小于西側流入通量增幅，結果一致導致北疆增濕。同時東天山低層由北向南的水汽通量對于南疆盆地增濕具有重要意義。7月北疆水汽由此分出一支流入塔里木盆地，而1月這支低空急流的消失則是南疆增濕不明顯，甚至轉干的重要原因。以1986年為界分析新疆年代際變化表明，年代際變化的水汽徑流變化與干濕年水汽徑流變化相似，說明新疆區域氣候確朝暖濕型氣候轉變。模擬的降水增減區域與臺站觀測基本吻合，特別是天山南麓的降水增減中心偶極型的再現，說明7月灌輸南疆的低空急流加強，塔里木盆地內反氣旋性環流增強，有利于急流左側，即盆地西緣形成氣流輻合對流，增加降水。這也是新疆氣候轉為暖濕的一個重要標志。ERA40資料分析表明，年代際突變前后歐亞大陸上空出現由西向東的正-負-正距平波列，中亞里咸海地區氣壓降低，新疆處于東高西低的變壓場中是造成上述模擬結果的原因。而差異在于：7月烏拉爾山脊增強，形成南北向變壓場偶極型分布是導致北疆流入水汽能量減少的主要原因；1月中亞與阿拉伯半島的負變壓中心，有利于阿拉伯海水汽北上及里咸海水汽東進，增強西風急流，增濕北疆。謝謝年代際情形（1月）1975-19861987-1998Precipitation()0.4940.4990.005Evaporation()0.1820.1960.014Precipitablewater()4.2664.082-0.184Netwatervaporflux()0.6800.6860.006NNRP2模擬結果RegCM32004年11月版本模擬時段：1983-1992以1987年為界，前后5a比較濕年7月濕－干7月差值濕年12月濕－干12月差值NNRP2模擬：新疆干、濕年7、12月水汽通量矢量比較Uni