两类ENSO背景下中国东部夏季降水10-20d低频振荡特征的对比研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:fdahofafh
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利用1961-2016年中国160站逐月及756站逐日降水资料、NCEP/NCAR再分析资料及Hadley全球海温资料,对比分析了两类ENSO背景下中国东部夏季降水的环流特征,使用小波分析和功率谱确定降水的低频周期并用Lanczos滤波器进行带通滤波,并通过合成分析等统计学方法探讨了10-20d大气低频振荡与中国东部10-20d低频降水过程的联系,得到以下主要结论:(1)两类ENSO事件夏季降水异常的空间分布有以下的特点:中部型(CP型)El Ni?o(La Ni?a)事件次年夏季,中国东部降水由北至南呈现为正负(负正)的偶极型反相分布;东部型(EP型)El Ni?o(La Ni?a)事件次年夏季,中国东部降水由北至南呈现为正负正(负正负)的三极型反相分布;El Ni?o事件次年夏季,西北太平洋副热带高压及南亚高压均偏强,而La Ni?a事件次年夏季,副高及南亚高压强度偏弱。CP型ENSO冷暖事件及EP型ENSO冷暖事件次年夏季中国东部关键区内降水均存在显著的10-20d低频振荡周期,低频降水发生前后,南亚高压与西太平洋副热带高压纬向位置先相近后相离,低空西南气流及垂直上升运动也由强转弱。(2)CP型ENSO次年夏季低频降水期间大气低频环流场的特征如下:1)对流层高层:低频环流系统与低频散度场匹配较好,低频气旋(反气旋)总伴随着辐合(辐散)。CP型El Ni?o(La Ni?a)低频波列的维持时间较长(短),低频降水最强时,黄淮江淮以低频辐散为主,受低频高度正(负)异常控制,有较强(弱)的西北-东南向的WAF波作用通量的输送。2)对流层中层:CP型El Ni?o和La Ni?a次年夏季西太副高的范围、强度有显著差异,西太平洋低频高度场影响了东亚沿海高压脊、东亚低槽以及西太副高的位置及强弱,从而进一步影响低频降水过程。3)对流层低层:影响CP型El Ni?o夏季低频降水的主要环流系统为中国东部的低频气旋,而影响CP型La Ni?a夏季低频降水的则是中国北方的低频气旋及中国南海低频反气旋,这些低频系统对黄淮江淮的低空低频辐合辐散状况产生影响,从而对该区域的低频降水产生影响。4)低层低频水汽及低频垂直运动:CP型El Ni?o次年夏季影响低频降水的低频水汽环流系统比CP型La Ni?a更强,低频暖湿水汽更充足;并且CP型El Ni?o低频降水过程对应的低频垂直运动与CP型La Ni?a相比,强度更强、范围更广,因此同位相的低频降水也更强。(3)EP型ENSO年夏季低频降水期间大气低频环流场的特征如下:1)对流层高层:影响EP型El Ni?o低频降水的高空低频系统为黑龙江下游的低频气旋和中国南方的低频反气旋,使得长江中游地区处于较强的高空低频辐散气流中,长江中游受低频高度负异常控制,有较强的西南向(偏西)的WAF波作用通量输送;而EP型La Ni?a次年夏季影响长江中游夏季低频季降水的主要系统为中国河套地区的低频气旋,长江中游高空低频辐散相对较弱,并为低频高度负异常控制,有较弱的西南向(偏西)的WAF能量输送。2)对流层中层:低频高度场影响了西太副高和贝加尔湖高压脊的演变。EP型El Ni?o东亚低槽的加深主要得益于东亚沿岸低频高度负异常的加强,而EP型La Ni?a东亚低槽的加深则主要是由于中国中西部弱低频高度负异常的发展。3)对流层低层:影响EP型El Ni?o夏季低频降水的环流系统主要为黑龙江附近低频反气旋和中国东部的低频气旋,使得长江中游地区低空以低频辐合气流主导;而EP型La Ni?a夏季低频降水的产生和停止则是在中国南方的低频气旋、日本岛附近低频反气旋以及中国南海的低频反气旋的共同作用。4)低层低频水汽和低频垂直运动:EP型El Ni?o次年夏季低频水汽比EP型La Ni?a更为充足,由此产生的低频水汽辐合更强,EP型El Ni?o低频降水过程对应的低频垂直运动与EP型La Ni?a相比,强度更强、范围更广,其演变与低频降水过程的演变更为一致,因此同位相的低频降水也更强。
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