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降水再循环又称水汽再循环，是一个地区水文内循环活跃程度的表征。通过研究水汽再循环，求解水汽的来源和去向，可以揭示水汽运行规律，这是气候变化研究中最核心的问题之一。本文通过应用不同的降水再循环Bulk模型，对我国区域不同时间尺度的水汽再循环进行了分析研究和结果对比。其中主要应用了WaterAccountingModel(WAM)，该模型从水汽平衡基本方程出发，可以直接计算外来水汽源的降水贡献，同时适用于短时尺度和长时间尺度的水汽再循环分析，在进行水汽再循环模拟求解时具有很大的优势。同时，通过转换蒸发和降水项，降水变为源，蒸发变为汇，能定量分析降水的水汽来源。本文应用WAM模型主要从三个角度做了应用研究，分别是从短时间尺度研究降水的水汽来源——以山东一次暴雨事件为例;从气候时间尺度研究水源区水汽的去向问题——以长江流域为例;从气候时间尺度研究降水区降水水汽来源问题——以京津冀地区为例。在进行短时间尺度降水水汽来源分析时发现WAM前向模式与后向模式存在有条件等价的关系，文中为之提供了严格的数学证明，从而为WAM模型的具体应用提供了牢靠的数学基础。最后通过对比降水再循环Bulk模型中的两个基本模型Brubaker模型、EltahirandBras模型，以及一个添加了水汽变化项的EltahirandBras修正模型，从实验结果和数学原理两方面揭示了不同模型所具有的特点、性质及适用条件。文章的主要贡献和结论如下: (1)应用WAM模型来进行短时尺度降水事件的水汽源跟踪研究。Bulk模型一般并不支持短时尺度的降水来源研究，WAM作为一种现代Bulk模型，为研究短时尺度水汽来源提供了新的途径。山东暴雨事件实验得到的结论认为该次山东降水主要是陆源水汽，水汽源集中在山东至广西的狭长地带，东部邻海及南海贡献有限。实验同时发现前后向模式之间存在可能的等价关系，为后续的理论证明提供了实验基础。 (2)为WAM模型前后向模式有条件等价提供了严格的数学证明。证明较为复杂，涉及WAM离散格式的多种性质;证明在简化问题以及对问题进行解构等方面都具有独到之处。该证明是本文进行水汽再循环Bulk模型研究的理论创新，为WAM模型的定量应用提供了理论基础。 (3)应用WAM模型进行长时间尺度的水汽跟踪模拟，得到长江流域30年的水汽腹地，确立了30年稳定消耗长江源水汽的区域。年尺度和夏季尺度的稳定区略有差异，夏季稳定区包含在年稳定区之内。夏季稳定区为东北-西南走向，分别对应于我国的东北和西南区域，东部影响越过日本;年稳定区西、北边界与夏季区类似，东、南边界比夏季区范围更广。通过EmpiricalOrthogonalFunction(EOF)分解，发现长江流域水汽腹地可能存在着一个尺度大于30年的气候周期。 (4)应用WAM模型模拟京津冀地区30年降水的水汽源分布，获得了30年水汽源空间分布序列。分析其空间分布特征得知，陆源水汽主要贡献京津冀地区的降水，我国中东部地区、外蒙古以及西疆区域是主要水汽源。年水汽源平均场中心位于山西、河北、河南三省交界处;EOF场分析发现第一主分场的时间序列是一个波动函数，存在大小不一的周期，却未见明显趋势。 (5)通过实验进行降水再循环Bulk模型比较，从数学原理和实验结果两方面系统比较了Brubaker模型、EltahirandBras模型、WAM模型与EltahirandBrasModified模型各自的特点和性质以及适用条件。如长时间尺度降水再循环Bulk模型忽略了水汽输送的变异，导致降水循环率的升高;EltahirandBrasModified模型考虑到时间变化所造成的差异，结果便与WAM模型基本接近。