前人在研究極端氣溫時,大多關注其長期變化趨勢,而對其年代際變化的研究較少。本文利用1961～2016年全國839個臺站的逐日最高氣溫、最低氣溫和日平均氣溫資料,重點分析了我國冬季極端低溫指數(shù)的年代際變化特征。本文采用諧波分解提取了每個臺站冬季極端低溫指數(shù)前四波分量,將其作為年代際變化分量,并將其累計方差貢獻大于25%的臺站認為發(fā)生了明顯的年代際變化的臺站。結果表明:呈明顯年代際變化的臺站主要位于長江以北地區(qū)、新疆北部以及青藏高原東部地區(qū)。其中,長江以北地區(qū)及新疆北部地區(qū)的年代際變化在1979年后較為一致,據(jù)此可將1979年之后的時段大致劃分為前冷期（1979～1986年）、暖期（1987～2007年）和后冷期（2008～2016年）三個時期。上述兩個地區(qū)的冬季極端低溫指數(shù)的年代際變化與東大西洋/西俄羅斯遙相關型聯(lián)系在一起,該遙相關型的年代際變化對應著烏拉爾山阻塞型環(huán)流頻次和東亞大槽強度的年代際變化。 

【文章來源】：大氣科學. 2020,44(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：16 頁

【部分圖文】：

和在20世紀80年代中后期至21世紀初偏多，之后圖

和高原東部地區(qū)的極端低溫指數(shù)的年代際變化分量，所得結果與諧波分解所得結果類似。為此，后文將僅給出諧波分解所得結果。圖5給出了新疆北部前4波累計方差貢獻率大于或等于30%的臺站的極端低溫指數(shù)年代際變化特征。該區(qū)域具有年代際變化特征的臺站個數(shù)較少，尤其是極端最低氣溫指數(shù)（TNn）和冷夜日數(shù)（TN10P）年代際特征明顯的站點均只有1個。盡管如此，平均最低氣溫（圖5a）、極端最低氣溫（圖5b）、日最低氣溫極大值（圖5c）和暖夜日數(shù)（圖5d）所呈現(xiàn)出的年代際變化特征較為一致，尤其是20世紀70年代后表現(xiàn)的冷暖期轉折較為同步，且與長江以北地區(qū)的極端氣溫的年代際變化特征基本一致，即1979年后發(fā)生的兩次年代際轉折大致發(fā)生在20世紀80年代中期和21世紀10年代中后期。圖3長江以北地區(qū)前4波累計方差百分率大于或等于30%站點的冬季極端低溫指數(shù)合成（黑色細線）：（a）平均最低氣溫；（b）極端最低氣溫；（c）日最低氣溫極大值；（d）暖夜日數(shù)；（e）冷夜日數(shù)。紅粗線為各站點的極端氣溫指數(shù)序列的平均值Fig.3Thecompositesoftheextreme-low-temperatureindices(blackthinlines)inwinterforthestations(cumulativepercentageofvarianceexplainedbythefirstfourwavesexplainatleast30%ofthevariance)tothenorthoftheYangtzeRiver:(a)TMINmean;(b)TNn;(c)TNx;(d)TN90P;(e)TN10P.Redthicklinesindicatetheaverageoftheextreme-low-temperatureindicessequencesofeachstation5期索朗塔杰等：我國冬季極端低溫指數(shù)的年代際變化特征No.5SuolangTajieetal.InterdecadalVariationCharacteristicsofExtremeLowTemperatureIndexinWinter...1131

圖6為高原東部地區(qū)前4波累計方差貢獻率大于或等于30%的臺站的極端低溫指數(shù)的前4波合成圖。整體而言，這些臺站的各個極端氣溫指數(shù)的年代際分量之間離散度較大（圖6a–d），未形成較為一致的年代際變化特征。這表明這些站點極端氣溫的年代際變化的影響因子相對復雜。事實上，高原東部地區(qū)地形復雜，包含了青藏高原大部、四川盆地等獨具地形特點的地區(qū)，站點之間海拔落差較大，且很多站點坐落于唐古拉山脈和橫斷山脈兩側或附近。因此，高原地區(qū)不同站點間呈現(xiàn)出較大差異的極端氣溫指數(shù)的年代際變化可能與其特殊的地理環(huán)境有關，本文暫不對此做進一步分析。但整體來看，各指數(shù)在20世紀60年代中后期及2010年左右發(fā)生了相對較為一致的年代際轉折。此外，冷夜日數(shù)自20世紀70年代以來尤其是2000年后一直呈增加的趨勢。這些相對較為一致的長期變化值得我們今后進一步研究。整體而言，在1979年后，長江以北地區(qū)以及新疆北部的極端低溫指數(shù)具有較為一致的年代際變化特征，具體可大致分為如下三個時期：前冷期1979～1986年，暖期1987～2007年，后冷期2008～2016年。這三個時期與宋燕和季勁鈞（2005）圖4同圖3，但極端低溫指數(shù)的年代際分量由Lanczos濾波器獲得Fig.4AsinFig.3,butfortheinterdecadalcomponentoftheextreme-low-temperatureindicesobtainedfromaLanczosfilter大氣科學44卷1132ChineseJournalofAtmosphericSciencesVol.44

【參考文獻】：
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