极点对称模态分解下陕西气候变化特征及影响因素

摘要: 全球变暖背景下，受人类活动和气候系统波动共同影响，气候要素响应具有非线性、非平 稳特征，如何识别气候变化多时间尺度信息，是当前研究的热点话题。基于 1970—2017 年气温和 降水逐日数据，辅以滑动平均、趋势分析和极点对称模态分解（ESMD）等方法，对陕西 3 大地理单元 气候时空特征进行分析，进而探讨不同海区厄尔尼诺指数与气温、降水变化的响应关系。结果表 明：1970—2017 年，陕北气候变化经历“暖干-冷湿-暖湿”的变化过程；关中和陕南气候在 20 世纪 80—90 年代末呈现暖干化，随后增温停滞，降水增多，近期再次呈现暖干化；利用 ESMD 对陕西气 温和降水变化信号进行分解，发现区域气温响应变暖停滞，是受年代波动影响，周期为 9.2~11.5 a 左右；从趋势项分析，除陕北气温平稳波动之外，关中和陕南气温增速并未减缓；在影响因素上，不 同海区海温异常与陕西气温、降水变化相关性存在差异。其中，气温影响主要在中国东部海区，且 与 NINO A 区、黑潮区海温显著正相关；影响降水变化的关键海区在赤道太平洋，即赤道太平洋中 部海温异常偏高时，关中和陕南降水呈现下降，而赤道太平洋东部海温异常偏高，陕北降水减少更 为明显。