1引言中纬度地面气压系统最主要的两类是温带气旋和温带反气旋。温带反气旋及其锋面系统能够造成明显或激烈的大范围天气现象,如大风、降温、降水、沙尘天气等。在以往多数研究中,人们更关注温带气旋,认为天气变化的主要原因与低气压有关——气旋或飓风的作用(张颖娴,2012),对于气旋和风暴的发生发展,结构及气候变化特征等方面研究得较多。相比于气旋,反气旋的活动和分布对周边天气的影响和气旋一样重要,但是反气旋活动及其影响关注不够,虽有人研究,但往往偏重于冷空气、寒潮的分析,针对于反气旋的气候变化的分析较少(Ioannidou and Yau, 2007)。而反气旋通过大气环流等在全球天气气候变化中发挥着重要作用(Walker, 1923;慈航, 2008)。不同地区的温带反气旋呈现出不同的显著的变化特征,但已有的反气旋的研究较少,而且分析北半球温带反气旋气候统计特征的研究多局限于单季节或局地,统计分析尚嫌不足,而天气气候学的统计是一项基础性研究工作,对研究、预报都有重要的指导意义。本文利用较长(1948-2013年共66年)的NCEP/NCAR再分析资料,用客观方法统计北半球温带反气旋的生成频率的气候态和变率特征,以期弥补已有研究,从而较全面地考察其气候特征。2数据本文所用资料为1948-2013年NCEP/NCAR全球2.5°×2.5°间隔6小时网格资料中的海平面气压、风场再分析资料和南京信息工程大学图书馆保存的历史天气图。3方法反气旋在天气学上的定义是,在海平面气压场上,高压中心的周围存在至少一条闭合的等压线,并且这个高压系统持续至少3天或者3天以上,我们就称之为反气旋。纵观前人对反气旋的客观定义,一般来说都是对天气学上的反气旋定义做了相应的简化。本文以识别海平面气压场的高压中心方法(Favre and Gershunov, 2006; Ioannidou and Yau, 2008; Zhang et al., 2012; Zhang et al., 2017)为基础,结合反气旋的环流特征(Zhi and Shi, 2006),将其改进应用到对温带反气旋的判别,得到该时段内北半球共有温带反气旋过程11803次。随机选取6年来比较计算机统计和人工查阅历史天气图得到的结果,发现每年至少有75%的反气旋过程能够用此方法捕捉到,并且能较好地识别反气旋的位置、强度以及移动路径。4结论 (1)反气旋的识别和追踪方法基于海平面气压的局地最大值和反气旋环流场,这种客观方法既能够较好地捕捉到反气旋过程,又有着明确的物理意义。(2)北半球温带反气旋主要活动在东北太平洋、北大西洋、欧亚大陆北部、加拿大和美国北部。有明显的季节,年际和年代际变化,不同时段有不同的显著周期特征。反气旋主要生成于中高纬地区,然后向东向南移动发展。(3)通过分区考察温带反气旋的时空分布特征,发现活跃于北太平洋的反气旋最多,北美地区最少。活跃于大陆的反气旋强度和平均纬度位置明显高于活跃于两个大洋上的,纬度范围也较大。考察反气旋的频数和强度、纬度位置的相关关系。四个区域中,只有大西洋的强度与平均纬度显著性相关,即活跃于大西洋的反气旋增强,移动轨迹偏北。显著周期主要分布在4-8年。(4)四个区域的反气旋有明显的季节差异。除北美地区外,其他三个区域的反气旋个数在冬季最少。对于反气旋强度,冬季最强,夏季最弱。活跃于欧亚地区和北美地区的大陆反气旋相比于两个大洋上的冬夏强度差异更大。