20世纪90年代末东亚夏季降水年代际变化及其成因初探

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1、物理学报ActaPhys．Sin．Vo1．63，No．20(2014)2092042O世纪9O年代末东亚夏季降水年代际变化及其成因初探术胡泊)乔少博)封国林1)2)t1)(扬州大学物理科学与技术学院，扬州225002)2)(中国气象局国家气候中心开放实验室，北京100081)(2014年5月16日收到；2014年7月15日收到修改稿)基于1983-2011年月总降水量、环流和海温的再分析资料，给出了20世纪90年代末东亚夏季降水的年代际调整的区域特征，及其对应的大气环流内部过程和可能的海温外强迫的年代际变化．研究结果表明，在20世纪90年代末期东亚北部夏季降水比东亚南部夏季降水由湿向干的

2、表现更为明显，东亚南部地区夏季降水则是在20世纪90年代初和21世纪初发生年代际的转折．此外，东亚地区夏季的500hPa高度场、850hPa风场、U200风场、水汽输送场和东亚太平洋遥相关型指数和东亚夏季风指数等在20世纪90年代末期也表现出明显的年代际变化特征．进而从大气内部过程的角度验证了20世纪90年代末东亚夏季降水发生的年代际调整．与此同时，北太平洋和西太平洋海表温度表现出由偏低向偏高的转变，这可能是导致2O世纪90年代末期东亚夏季气候年代际变化的重要外部成因之一．关键词：降水型，年代际变化，环流，外强迫PACS：92．60．WcDOI：10．7498／aps．63．209204

3、究表明，从1970s开始水汽输送方向变成以偏西为1引言主；2)文献f9—111研究发现，1970s末我国长江流域夏季降水增多，华北地区出现持续性减弱，与之东亚是全球最显著的季风气候区，东亚季风环相对应的东亚夏季风1970s末也出现了显著的年代流在时间尺度上呈现出显著的季节内、季节、年际际变化趋势[12】，我国西北地区夏季降水也表现出和年代际变化特征．由于东亚位于世界上最大的增多的趋势[13，14]；3)1990s初期，我国华南地区降大陆东部，面临世界上最大的大洋，海陆差异比较水显著性增多[15]；4)1990s末期，我国华北和东大，因此东亚夏季降水很容易受到大气内部因素和北地区夏季降水明

4、显减弱[19]，黄河、淮河流域夏季外强迫因子的影响．作为东亚占地面积最大的国降水增多，长江流域降水减少[20]，梅雨期降水主雨家，中国夏季降水的年代际变化很大程度上反映了带北移．伴随着我国夏季降水的年代际变化，我国东亚地区的降水情况．已有研究表明[1-o]，近几十夏季降水异常主模态也出现了年代际转变．黄年来我国夏季降水经过了四次非常明显的年代际荣辉等【19】的研究结果表明，我国东部夏季降水主变化，而且表现出了典型的区域性降水形式．具体模态在1990s末发生了年代际变化，由“三极型”向事实可归纳为：11严中伟【7】对北半球夏季气候跃“偶极型”转变，我国东部夏季降水异常呈现“南正迁的研究表明

5、，1960s末我国华北地区的夏季降水北负”的分布特征．龚志强等[22]通过对夏季降水开始减弱，马京津等Is]对华北地区夏季水汽输送研及年代际转型的可能信号分析，得出在2012年可国家重点基础研究发展计划(批准号：2012CB955903)、国家自然科学基金(批准号：41205040，41175067，41375078)和公益性行业专项(批准号：GYHY201306021)资助的课题．十通讯作者．E-mail：fenggl@cma．gov．cn◎2014中国物理学会ChinesePhysicalSocietyttp：／／wulixb．iphy．ac．ca209204-1物理学报ActaPl

6、ays．Sin．Vo1．63，No．20(2014)209204能是中国东部夏季降水的转折点．2资料和方法此外，关于东亚地区夏季降水年代际变化可能资料来自美国国家环境预测中心／国家大气研成因的大量的研究[23-e9]表明，E1Nino事件f赤道究中心fNCEP／NCAR)发布的1983年6月到2011中，东太平洋海温异常)是全球范围内天气气候年年8月的全球逐月再分析资料，包括高度场、风际和年代际变化的一个强有力信号．东亚夏季气候场、比湿q、地面气压P的月平均资料，分辨率为年代际变化可能是由于热带东太平洋发生了年代2．5。×2．5。：1983-2011年NOAAERSST的海面际的E1Ni

7、no现象所引起的．张庆云等[18．和邓伟温度资料，分辨率为2。×2o；PRECfThePRECip—涛等的研究表明，中国地区夏季降水的年代际itationREConstructiondataset16—8月的总降水变化与北太平洋年代际振荡(PD01有联系．东亚量的分析资料．地区天气变化与东亚季风环流有关[3l132l，同时太本文所采用的主要方法是合成分析、相关分析平洋海温也是影响东亚地区天气变化的重要原因．和回归分析．计算水汽输送主