三江源地区冬季降水的年际和年代际变化特征及相关动力机制

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本文主要利用1980/1981~2014/2015年三江源地区气象站降水观测资料、1961/1962~2016/2017年CN05.1格点化降水资料和再分析资料,研究三江源地区冬季降水的年际和年代际变化特征及相关动力机制,主要结论如下:(1)在1980/1981~2014/2015年期间,三江源地区冬季月降水量具有明显的年际波动变化特征。在冬季的不同月份,三江源地区月降水量年际变化特征存在差异。在1961~2016年期间,三江源地区冬季降水表现出显著的年代际振荡变化特征。在20世纪60年代到80年代中期降水量相对偏少,在80年代后期到21世纪初期降水量相对偏多,在80年代后期出现年代际转折。(2)三江源地区11月降水的年际变化受自西向东方向的水汽输送异常分支的影响。该水汽输送异常分支与由北大西洋海气相互作用引起的北大西洋—欧洲—青藏高原波列有关。在12月,环北半球遥相关型可以通过引起三江源地区上空自西向东方向的水汽输送异常,使得该地区降水增加,该环北半球遥相关型受热带中东太平洋暖海温异常影响。在1月和2月,三江源地区月降水量的年际变化受自西南向东北方向的水汽输送异常影响,该水汽输送异常与由北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation,NAO)引起的自西北向东南方向传播的波列有关。三江源地区3月降水的年际变化受类似斯堪的纳维亚(Scandinavia,SCAND)遥相关型的欧亚大陆上空500 h Pa位势高度主导模态的影响,此主导模态可以通过引起三江源地区上空自南向北方向的水汽输送异常,进一步影响该地区降水。在冬季的不同月份,与三江源地区月降水量年际变化相关的海表面温度(SST)异常和大气环流特征是不同的。(3)1961~2016年三江源地区冬季降水出现年代际增多的主要原因是该地区大气对流活动增强和水汽通量辐合。与NAO相关的环北半球带状波列在乌拉尔山脉上空和贝加尔湖至中国东北部上空分别引起低压异常与高压异常,该异常低压和异常高压可以引起温带急流加强并向南移动,导致三江源地区高空辐散,对流活动增强;异常高压可以引起三江源地区上空东风异常,导致该地区水汽辐合,水汽通量增多。NAO的年代际变化可能受北大西洋暖海温异常影响。此外,北极海冰的减少也可以通过影响温带急流,引起三江源地区冬季降水年代际增多。
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