利用ERA-interim再分析資料和中國(guó)降水觀測(cè)數(shù)據(jù),分析了夏季東亞副熱帶西風(fēng)急流的季節(jié)內(nèi)變化以及對(duì)我國(guó)降水的可能影響,結(jié)果表明:亞洲地區(qū)夏季200 hPa緯向風(fēng)在空間上主要表現(xiàn)為南北振蕩和東西振蕩特征,在時(shí)間上具有10～40 d的周期;在低頻尺度（10～40 d）上,緯向風(fēng)異常由西北先向東傳播,到達(dá)東亞地區(qū)后再向南傳播;伴隨低頻緯向風(fēng)季節(jié)內(nèi)演變,高原以北的急流中心向東和東南移動(dòng),急流軸也呈現(xiàn)南北振蕩的特征;降水異常對(duì)200 hPa風(fēng)場(chǎng)低頻振蕩有顯著響應(yīng),在東亞地區(qū),低頻緯向風(fēng)與低頻降水南移,降水在黃淮地區(qū)出現(xiàn),并逐漸移至長(zhǎng)江及其以南地區(qū);急流附近的低頻西（東）風(fēng)異常在其南側(cè)形成負(fù)（正）切變渦度,對(duì)應(yīng)我國(guó)東部地區(qū)位勢(shì)高度的升高（降低）,使得南亞高壓東伸（西退）,從而使我國(guó)東部雨帶的位置發(fā)生顯著變化。 

【文章來(lái)源】：氣象科學(xué). 2020,40(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

夏季200 hPa平均緯向風(fēng)(等值線)和逐日緯向風(fēng)均方差

進(jìn)一步分析在季節(jié)內(nèi)尺度上200 hPa緯向風(fēng)的時(shí)空分布特征和周期特征。圖2給出200 hPa逐日緯向風(fēng)異常EOF分解第一模態(tài)和第二模態(tài)時(shí)間系數(shù)的功率譜分析結(jié)果,為突出季節(jié)內(nèi)尺度信號(hào),在進(jìn)行功率譜分析前,對(duì)時(shí)間系數(shù)進(jìn)行了5 d滑動(dòng)平均。從圖2中可清晰看出,無(wú)論是第一模態(tài)還是第二模態(tài),在次季節(jié)(10～90 d)尺度,其功率譜密度在10～40 d內(nèi)均具有明顯的峰值,且能通過(guò)α=0.05的紅噪音檢驗(yàn),這表明200 hPa緯向風(fēng)具有顯著的10～40 d的振蕩周期。因此在下文分析中,將利用Butterworth帶通濾波的方法,對(duì)風(fēng)場(chǎng)、位勢(shì)高度、降水等進(jìn)行10～40 d的帶通濾波以得到其低頻分量。200 hPa逐日緯向風(fēng)異常及低頻(10～40 d濾波)緯向風(fēng)EOF分解第一模態(tài)和第二模態(tài)如圖3所示。逐日緯向風(fēng)異常的EOF分解第一、二模態(tài)的方差貢獻(xiàn)分別為7.8%和7.7%,而濾波后EOF分解的方差貢獻(xiàn)分別為10.1%和9.1%。逐日緯向風(fēng)異常的第一模態(tài)(圖3a)主要為經(jīng)向差異,其異常中心位于陸地,結(jié)合圖1可知,在高原以北急流出口區(qū)北側(cè)的貝加爾湖地區(qū)和出口區(qū)南側(cè)的黃河流域?yàn)榇笾抵行?而第二模態(tài)(圖3b)除具有經(jīng)向差異外,在海上還存在大的異常中心。第二模態(tài)陸地上的異常中心分別位于黃河流域南北兩側(cè),海洋上的異常中心則分別位于日本以東40°N的南北兩側(cè)。低頻緯向風(fēng)的EOF第一模態(tài)(圖3c)與逐日緯向風(fēng)異常的第二模態(tài)(圖3b)具有類似的分布,而低頻緯向風(fēng)的EOF第二模態(tài)(圖3d)與逐日緯向風(fēng)的第一模態(tài)具有類似的分布(圖3a),這也進(jìn)一步說(shuō)明逐日緯向風(fēng)異常具有典型的10～40 d振蕩特征。

EOF分解第一模態(tài)和第二模態(tài)時(shí)間系數(shù)超前—滯后相關(guān)如圖4所示,EOF第一模態(tài)在超前第二模態(tài)3～4 d具有明顯的正相關(guān),在滯后3～4 d具有明顯的負(fù)相關(guān),在滯后13～14 d又具有明顯的正相關(guān),濾波后的相關(guān)系數(shù)明顯大于未濾波的相關(guān)系數(shù),這可能由于濾波后自由度減少。模態(tài)間超前—滯后的明顯相關(guān)性還可表明,EOF第一模態(tài)和第二模態(tài)可能不是獨(dú)立存在的兩個(gè)模態(tài),而是同一模態(tài)隨時(shí)間傳播的表現(xiàn)。因此為了進(jìn)一步分析在季節(jié)內(nèi)尺度上的傳播特征,選取10～40 d濾波后的緯向風(fēng)EOF分解第一模態(tài)進(jìn)行進(jìn)一步分析。計(jì)算該模態(tài)時(shí)間系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差,以時(shí)間系數(shù)波峰值大于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差選做一個(gè)緯向風(fēng)季節(jié)內(nèi)振蕩事件,發(fā)現(xiàn)在35個(gè)夏季,共發(fā)生典型的振蕩事件76個(gè),平均每個(gè)夏季約2個(gè)。圖4 EOF第一模態(tài)和第二模態(tài)時(shí)間系數(shù)的超前—滯后相關(guān)系數(shù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]南亞高壓次季節(jié)尺度東西振蕩對(duì)我國(guó)長(zhǎng)江流域降水及水汽輸送的影響[J]. 葛家榮,任雪娟.  氣象科學(xué). 2019(06)
[2]近50 a華南盛夏降水的季節(jié)內(nèi)差異及大氣環(huán)流異常特征分析[J]. 許智棋,陳海山.  氣象科學(xué). 2018(01)
[3]北半球夏季大氣季節(jié)內(nèi)振蕩對(duì)中國(guó)東南沿海熱帶氣旋暴雨的影響[J]. 施鴻,余錦華,王晨稀,邱吉東.  氣象科學(xué). 2018(01)
[4]東亞副熱帶西風(fēng)急流活動(dòng)與長(zhǎng)江中下游梅雨異常關(guān)系的研究[J]. 金榮花,李維京,張博,閆彩霞.  大氣科學(xué). 2012(04)
[5]東亞副熱帶西風(fēng)急流季節(jié)變化特征及其熱力影響機(jī)制探討[J]. 況雪源,張耀存.  氣象學(xué)報(bào). 2006(05)
[6]北半球夏季副熱帶西風(fēng)急流變異及其對(duì)東亞夏季風(fēng)氣候異常的影響[J]. 廖清海,高守亭,王會(huì)軍,陶詩(shī)言.  地球物理學(xué)報(bào). 2004(01)
[7]歐亞地區(qū)500百帕上緯向風(fēng)特征及其與中國(guó)天氣的關(guān)系[J]. 董敏,朱文妹,魏鳳英.  氣象科學(xué)研究院院刊. 1987(02)



本文編號(hào)：3288317