中國水汽輸送年際和年代際變化研究進(jìn)展
發(fā)布時間:2021-06-29 15:30
大氣中的水汽輸送對于全球的水分循環(huán)、氣候系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境等具有重要意義。水汽輸送是影響中國旱澇空間分布的重要因素,其年際和年代際變化與厄爾尼諾-南方濤動、海溫、北大西洋濤動、太平洋年代際濤動等因素對東亞大氣環(huán)流的調(diào)控作用有關(guān)。本文就近期關(guān)于中國地區(qū)水汽輸送年際和年代際變化的部分研究工作進(jìn)行了回顧和評述,包括影響中國東部降水年際和年代際變化的水汽輸送機(jī)制、影響梅雨特征年代際變化的水汽輸送機(jī)制、熱帶海溫對中國上空水汽輸送的影響機(jī)制等問題。此外,本文回顧了近期與青藏高原地區(qū)水汽輸送機(jī)制有關(guān)的研究進(jìn)展。
【文章來源】:水科學(xué)進(jìn)展. 2020,31(05)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
1980—2017年期間1 000~300 hPa垂直積分水汽輸送通量
中國東部夏季降水的年際變化第一主模態(tài)及相關(guān)的水汽輸送異常型在1990年代后發(fā)生了年代際變化[12]。1990年代后,中國東部夏季降水的年際變化第一主模態(tài)正位相由之前的“負(fù)- 正- 負(fù)”經(jīng)向三極子型轉(zhuǎn)變?yōu)榱恕柏?fù)- 正”經(jīng)向偶極子型,即長江以南地區(qū)降水偏多- 長江以北地區(qū)降水偏少,負(fù)位相反之(圖2(e))。該空間分布型主要受西北太平洋的反氣旋式單極子型水汽輸送異常影響(圖2(f)):西北太平洋水汽輸送異常為反氣旋異常時,反氣旋異常西北側(cè)的西南風(fēng)異常引起中國東部地區(qū)西南水汽入流增強(qiáng),長江以北(南)地區(qū)出現(xiàn)水汽輻合(輻散)異常,導(dǎo)致長江以北地區(qū)降水偏多(偏少),反之亦然。此次年代際變化背后的物理機(jī)制比較復(fù)雜,與熱帶太平洋和印度洋海氣相互作用對東亞水汽輸送年際變化調(diào)控作用的年代際變異有關(guān)[12]。
印度洋海盆模態(tài)(IOBM)是印度洋海溫年際變化的主模態(tài),以熱帶印度洋海溫一致呈現(xiàn)海盆尺度的偏暖或偏冷為主要特征,其空間型在20世紀(jì)70年代末之后發(fā)生了年代際變化,對中國地區(qū)夏季的水汽輸送產(chǎn)生了重要影響[26]。1951—1979年期間,IOBM的年際變化活動中心主要位于南印度洋。在IOBM正位相的夏季,熱帶印度洋的異常暖中心位于5°S—20°S之間的熱帶南印度洋,北印度洋暖海溫異常較小。此種情況下,印度洋海溫異常引起的大氣環(huán)流異常對亞洲夏季氣候影響較小,對中國地區(qū)夏季的水汽輸送和降水的年際變化影響相對較弱。在1980年以后,熱帶北印度洋夏季海溫的年際變率顯著增大,IOBM的年際變化活動中心向阿拉伯海偏移。在IOBM正位相的夏季,熱帶印度洋的異常暖中心位于阿拉伯海和西南印度洋。此種情況下,印度洋海溫異?赏ㄟ^“開爾文波- 埃克曼輻散效應(yīng)”在熱帶東印度洋和西太平洋引起顯著的東風(fēng)異常,并在孟加拉灣、中國南海、西北太平洋上空引起顯著的反氣旋水汽輸送異常,對中國地區(qū)的水汽輸送和降水的年際變化產(chǎn)生重要影響:在江淮流域引起水汽輻合異常和降水增多,在長江以南地區(qū)引起水汽輻散異常和降水減少。
本文編號:3256693
【文章來源】:水科學(xué)進(jìn)展. 2020,31(05)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
1980—2017年期間1 000~300 hPa垂直積分水汽輸送通量
中國東部夏季降水的年際變化第一主模態(tài)及相關(guān)的水汽輸送異常型在1990年代后發(fā)生了年代際變化[12]。1990年代后,中國東部夏季降水的年際變化第一主模態(tài)正位相由之前的“負(fù)- 正- 負(fù)”經(jīng)向三極子型轉(zhuǎn)變?yōu)榱恕柏?fù)- 正”經(jīng)向偶極子型,即長江以南地區(qū)降水偏多- 長江以北地區(qū)降水偏少,負(fù)位相反之(圖2(e))。該空間分布型主要受西北太平洋的反氣旋式單極子型水汽輸送異常影響(圖2(f)):西北太平洋水汽輸送異常為反氣旋異常時,反氣旋異常西北側(cè)的西南風(fēng)異常引起中國東部地區(qū)西南水汽入流增強(qiáng),長江以北(南)地區(qū)出現(xiàn)水汽輻合(輻散)異常,導(dǎo)致長江以北地區(qū)降水偏多(偏少),反之亦然。此次年代際變化背后的物理機(jī)制比較復(fù)雜,與熱帶太平洋和印度洋海氣相互作用對東亞水汽輸送年際變化調(diào)控作用的年代際變異有關(guān)[12]。
印度洋海盆模態(tài)(IOBM)是印度洋海溫年際變化的主模態(tài),以熱帶印度洋海溫一致呈現(xiàn)海盆尺度的偏暖或偏冷為主要特征,其空間型在20世紀(jì)70年代末之后發(fā)生了年代際變化,對中國地區(qū)夏季的水汽輸送產(chǎn)生了重要影響[26]。1951—1979年期間,IOBM的年際變化活動中心主要位于南印度洋。在IOBM正位相的夏季,熱帶印度洋的異常暖中心位于5°S—20°S之間的熱帶南印度洋,北印度洋暖海溫異常較小。此種情況下,印度洋海溫異常引起的大氣環(huán)流異常對亞洲夏季氣候影響較小,對中國地區(qū)夏季的水汽輸送和降水的年際變化影響相對較弱。在1980年以后,熱帶北印度洋夏季海溫的年際變率顯著增大,IOBM的年際變化活動中心向阿拉伯海偏移。在IOBM正位相的夏季,熱帶印度洋的異常暖中心位于阿拉伯海和西南印度洋。此種情況下,印度洋海溫異?赏ㄟ^“開爾文波- 埃克曼輻散效應(yīng)”在熱帶東印度洋和西太平洋引起顯著的東風(fēng)異常,并在孟加拉灣、中國南海、西北太平洋上空引起顯著的反氣旋水汽輸送異常,對中國地區(qū)的水汽輸送和降水的年際變化產(chǎn)生重要影響:在江淮流域引起水汽輻合異常和降水增多,在長江以南地區(qū)引起水汽輻散異常和降水減少。
本文編號:3256693
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