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本文利用经验正交分解方法和1948~2011年NCEP/NCAR再分析资料,研究东亚冬季风的空间结构及其环流特征。研究结果表明,东亚冬季风表现为冬季风高纬模和冬季风低纬模这两种主要模态,它们一起可以解释总方差68.4%的变化,其中冬季风高纬模反映的是冬季风在西伯利亚源地的强度变化特征,而冬季风低纬模反映的是冬季风沿着青藏高原东侧向南扩展的程度。进一步分析表明,强的冬季风高纬模对应北大西洋(NAO)负位相的空间分布,500hPa东亚大槽西移,高空西风急流向西北方向移动,欧亚大陆北部地区出现显著降温。而强的冬季风低纬模对应西伯利亚高压和阿留申低压的向南加强,500hPa东亚大槽向南延伸,高空的东亚西风急流也向南加强,有利于冷空气南下入侵到我国南海,引起大范围的降温现象。通过谐波分析方法分别滤出冬季风高纬模和冬季风低纬模的年际分量和年代际分量,对比分析两种模态的冬季风在年际尺度和年代际尺度上的环流差异和热源异常。结果表明,冬季风高纬模在年际尺度上的环流异常分布与年代际尺度的相类似,但是环流异常变化更明显、位置更偏北。冬季风低纬模在年代际尺度上的环流异常特征与其年际尺度的存在明显的差异,但是与冬季风高纬模年代际分量的环流分布比较相似。冬季风高纬模在年际尺度上与秋季西西伯利亚地区的积雪面积正相关,在年代际尺度上与格陵兰海—巴伦支海的海冰异常正相关;而冬季风低纬模在年际尺度上与ENSO负相关,在年代际尺度上与格陵兰海—巴伦支海的海冰异常存在较弱的正相关关系。不考虑长期变化趋势的影响,冬季风高纬模在年代际尺度上仍与冬季格陵兰海的海冰异常显著正相关;而冬季风低纬模与冬季巴伦支海—喀拉海的海冰异常显著负相关。通过季节经验正交分解方法初步探讨冬季风在前、后冬的演变特征,发现冬季风高纬模在前、后冬具有一致的变化趋势,但是后冬的变化幅度更强,环流异常更显著,这种变化可能跟格陵兰海—巴伦支海的海冰异常有关。冬季风低纬模在前、后冬的变化趋势基本一致,但是在前冬主要体现为冬季风向南扩展的程度,ENSO对它的影响较为显著,而在后冬主要反映的是冬季风的强度变化,这主要受蒙古以南地区的积雪面积异常变化的影响。除此之外,冷空气在东亚北部地区还存在前、后冬反相变化的模态,这种反位相模态与北极海冰和ENSO不存在密切的联系,但是秋季西西伯利亚—贝加尔湖地区的积雪异常变化对其具有一定的预报意义。