变暖背景下青藏高原季风变异及对我国西南气候的影响

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利用1951-2012年逐月NECP/NCAR-I再分析资料和1960~2012年逐月中国西南地区116站常规气象要素资料,采用EOF分解、相关分析、合成分析等方法,定义了青藏高原(下称高原)季风强度和位置变化的新指数,全面讨论高原季风演变的新特征及其对我国西南气候的影响。高原冬季风强度1980’s中期后持续偏强,年际振荡由较长的7年周期向4年周期转化;位置在1980’s中期之后偏南,以4a周期为主;冬季风变化加快。高原夏季风整体强度增强,变发生于1970’s;中心经度自1990’s中后期以来持续东移。高原夏季风爆发时间提前,结束时间变化不大,持续期延长。高原冬季风强度越强,其后的夏季风爆发越晚,持续时间越短;高原夏季风强度越强,结束越晚,持续时间越长。西南地区气温自1990’s中期以来显著偏高,降水迅速减少,进入21世纪后变干严重。总体而言,西南地区年降水量减少,但强度增大,降水集中期提前。同时存在局部差异,川西高原降水增加,雨季开始时间提前,结束时间推迟。冬季,高原季风强度在4a周期上显著影响西南气温变化。当高原冬季风偏强时,西南地区温度偏高,环流形式表现为东亚大槽和南支槽同时减弱,冷空气不活跃,南方暖湿空气输送减弱,西南地区产生下沉运动,冷暖空气在西南地区交汇减弱,云量减少,辐射增温和下沉增温作用使西南地区温度偏高。当高原冬季风偏北时,北方较强冷空气南下,南支槽加深,西南暖湿空气与北方冷空气交汇于川滇地区,产生异常上升运动,西南地区降水增多,太阳辐射减少,西南地区西部可能产生覆冰天气,温度显著偏低。夏季,高原季风偏强时,西南地区以阴天为主,日照偏短,蒸发减弱,温度日较差明显减小,降水偏多,川渝地区气象要素变化更显著。当高原季风位置偏东时,西南地区出现较强的异常下沉运动,温度偏高,湿度减小。21世纪以来,高原季风强度减弱,经度东移,二者反位相叠加,加剧了西南地区的干旱化。高原季风的季节进程与西南雨季推进对应较好,高原夏季风爆发提前,川西北至云贵高原雨季开始时间提前、持续时间延长。
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