EAP遥相关型次季节演变及其与东亚大气环流的关系

论文摘要

东亚夏季上空的东亚-太平洋（EAP）遥相关型是影响该地区大气环流和气候异常的关键因子。深入认识EAP遥相关型次季节演变特征,揭示EAP遥相关型演变中对应的东亚大气环流变化,是理解EAP遥相关型与东亚大气环流关系的基础。本文基于NCEP/NCAR逐日再分析资料和我国756个观测站的温度和降水资料,利用合成分析方法讨论EAP遥相关型的次季节演变特征,研究其发展阶段、峰值时刻和减弱阶段对应的东亚大气环流特征,在此基础上进一步讨论了东亚高空急流对EAP遥相关型气候效应的影响。主要结论如下:一、EAP遥相关型次季节演变特征利用逐日再分析位势高度距平场资料,根据EAP遥相关型指数选取了EAP遥相关型典型事件,通过合成分析揭示了EAP遥相关型次季节演变特征。在EAP遥相关型发展阶段,菲律宾附近地区最先出现异常信号,经过2-3天后在我国东部和日本附近地区及鄂霍茨克海地区相继出现异常中心,呈负-正-负或正-负-正三极分布,峰值时刻出现典型的经向结构,在减弱阶段三个异常中心几乎同时减弱,经过3-4天后消失。EAP遥相关型的最强活动中心位于500hPa高度,在垂直方向上为准正压结构,在热力结构上三个活动中心均有显著的正负反相分布特征,并且与菲律宾附近地区的异常密切相关。通过分析逐日TN波作用通量发现EAP遥相关型的发展与菲律宾附近地区激发的Rossby波向中高纬地区频散有关。二、EAP遥相关型次季节演变对应的东亚大气环流特征利用逐日再分析风场和位势高度场资料,分析了EAP遥相关型次季节演变对应的东亚大气环流特征。通过分析东亚地区纬向风场发现EAP遥相关型正事件从发展阶段到峰值的演变过程中,低纬地区低层西风增强,对流层顶的东风减弱,在中高纬度地区的40N附近西风最大风速中心减弱,位置向北移动,70N附近的西风最大风速中心也减弱,纬向风在15N以南对流层高层风速减弱;低纬度地区上升运动中心位置向北移动,中高纬度地区上升中心北移到60N附近,下沉中心位置不变;从峰值时刻到减弱阶段的演变过程中变化趋势相反。与EAP遥相关型正事件相比,负EAP遥相关型事件从发展到峰值阶段,纬向风在低纬度地区对流层高层东风减弱,经向风在15-30N对流层上层减弱。分析南亚高压、西太平洋副热带高压等东亚大气环流系统发现,EAP遥相关型正事件下南亚高压东部强度增强,西太平洋副热带高压减弱,位置东退,中高纬地区125E附近高空脊发展;EAP遥相关型负事件下南亚高压东部强度减弱,西太平洋副热带高压增强,位置西伸,中高纬地区125E附近高空槽发展,通过超前滞后分析发现EAP正事件的发展与上游槽脊系统东移有关。三、EAP遥相关型与高空急流的关系及其对EAP遥相关型气候效应的影响从EAP遥相关型次季节的正负事件对东亚上空两支急流的影响来看,正事件时极锋急流强度偏弱,位置偏北,副热带急流强度偏弱,其中海陆交界处减弱最为明显,陆地、海洋两支副热带急流界限明显,陆地上空的副热带急流位置偏北,海洋上空的副热带急流位置略偏南。负事件时,极锋急流偏强,位置偏南,陆地上空的副热带急流东侧强度偏强,位置偏南,与海洋上空的副热带急流合并成为一支,斜压增长率大值中心与急流中心重合。通过相关分析发现EAP遥相关型与陆地和海洋上空的副热带急流具有负相关关系,与陆地副热带急流的最大负相关出现在EAP遥相关型超前陆地副热带急流2天,与海洋副热带急流的最大负相关出现在EAP遥相关型滞后海洋副热带急流2天。从EAP遥相关型对我国温度和降水异常的影响来看,EAP遥相关型对我国东北地区的温度异常和我国东部长江中下游、华北地区的降水异常影响显著。副热带急流和极锋急流的协同配置对EAP遥相关型气候效应影响显著,调节着EAP遥相关型影响我国温度异常和降水异常的程度和范围。当副热带急流和极锋急流处于强-强或强-弱时,EAP遥相关型对我国部分地区的温度降水异常影响显著。当副热带急流和极锋急流处于弱-强或弱-弱时影响有限,并且这种影响具有显著的区域差异。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘宏芳

导师: 张耀存

关键词: 遥相关型,时空演变,东亚大气环流,东亚高空急流,中国气候异常

来源: 南京大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学,气象学

单位: 南京大学

分类号: P434;P461

总页数: 73

文件大小: 7827K

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