论文部分内容阅读
本文利用ECWMF提供的1961-2002年月平均再分析资料、NOAA提供的海温资料和云南5月降水资料,研究了云南5月降水、水汽通量及其散度和全球海温场年际变化之间的关系。随后在揭露全球海温异常对云南5月降水和水汽通量及其散度的影响的观测事实的基础上,以德国马普中心提供的ECHAM5.4对热带太平洋和印度洋海温异常影响云南5月降水和水汽场输送进行了数值模拟,获得了海温异常对云南5月降水影响的物理机制。分析结果表明:
(1)云南5月降水、5月水汽通量及其散度与前期1-4月、同期5月的全球海温之间具有很好的相关性,且相应的空间相关型可以从前期1月持续至同期5月,云南5月降水场基本为全场一致的正相关分布型,云南5月水汽输送由西太平洋和孟加拉湾两支水汽组成,并且处于水汽通量的辐合区,1-5月海温的异类相关场则在30°S-30°N间呈ENSO冷事件的海温空间分布型,在太平洋由南向北呈“-+-+”型,时空分布稳定。
(2)用5月右奇异向量场(海温场)对应的第一时间系数挑选出具有代表性的海温异常年份,并对云南1-5月水汽通量及其散度场和5月降水场进行合成分析,结果表明,4、5月水汽通量及其散度异常和5月降水场异常与之前奇异值分解的结论基本一致,云南异常水汽输送由西太平洋和孟加拉湾两支异常水汽组成,并且处于水汽通量的异常辐合区,云南5月降水场基本为全场一致的正异常分布型,所得结果具有可靠性。
(3)获得了全球海温异常造成云南5月降水年际变化的气候概念模型:即当前期1-4月和同期5月全球海温场在太平洋海温从南到北呈“-、+、-、+”(“+、-、+、-”)的异常四极模分布,印度洋呈负(正)的异常单极模分布时,将有来自南海的东南西北向以及来自孟加拉湾的西南东北向异常偏多(少)水汽输送至云南,且云南处于水汽通量的异常辐合(散)区,云南大部地区5月降水将偏多(少)。
(4)应用模式研究了海温异常对云南5月降水和水汽输送影响的物理机制。结果表明,热带太平洋和印度洋海表面温度的综合变化是造成云南5月降水异常的重要原因,而单一海区海表温度异常可能不是造成云南5月降水异常的原因。当赤道中东太平洋和热带印度洋海表面温度异常偏高、热带西太平洋海表面温度异常偏低时,云南5月全省大部降水将偏少;而当赤道中东太平洋和热带印度洋海表面温度异常偏低、热带西太平洋海表面温度异常偏高时,云南全省降水将偏多。