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《用大气热源表征的东亚夏季风指数的研究_陈中钰.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第25卷第3期成都信息工程学院学报Vol.25No.32010年6月JOURNALOFCHENGDUUNIVERSITYOFINFORMATIONTECHNOLOGYJun.2010文章编号:16711742(2010)03027506用大气热源表征的东亚夏季风指数的研究陈中钰,巩远发,赵蕾(成都信息工程学院大气科学学院,四川成都610225)摘要:利用1965-2007年NCEP/NCAR再分析资料和同期的中国160站降水资料,在讨论大气热源的气候特征基础上,用整层积分的大气热源定义了一个东亚夏季风指数,并用该指数研究了东亚夏季风和中国气候的关系。
2、研究表明:定义的大气热源季风指数能反映夏季风的异常变化,高(低)指数年对应的东亚夏季风偏强(弱);该指数与长江中下游降水存在高度的同期负相关,对长江中下游夏季降水有较强的分辨能力。关键词:气象学;东亚夏季风;大气热源;季风指数;长江中下游;降水;季风槽+中图分类号:P425.42文献标识码:A1引言众所周知,季风是在大陆-海洋热力不均匀加热下形成和维持的。作为不均匀加热的代表,即大气热源分布[1]的差异。这种差异会影响季风的形成,并对季风的维持起到至关重要的作用。我国地处东亚季风区,夏季风的强弱变化,对我国广大地区尤其是长江中下游地区的降水产生重大影响。因为东亚夏季
3、风的强弱会严重影响我国夏季降水,所以如何定义一个反映夏季风强弱及夏季降水强度的指数显得尤为重要。国内外已经有很多学者对东亚季风从各方面进行了研究,但是对东亚季风指数的定义却并不[2][3][4]统一。就目前来讲,已经存在了很多从不同角度出发定义的季风指数。郭其蕴、施能等和赵汉光等针对[5]东亚大陆-西太平洋之间的纬向气压差定义了东亚季风指数。孙秀荣等同时考虑东西向和南北向的海陆热力差异,定义了海陆热力差指数。他们均从海陆差异的角度出发来定义季风指数。此外,很多学者还从大气环流[6][7][8]的角度出发,定义环流类季风指数。ErLu和Chan,张庆云等和王亚非等分别用不同高度的经纬向
4、风场[9][10]来定义季风指数。Lau及周兵等分别用不同区域的降水量定义了南亚降水指数、东南亚降水指数和南海降[11]水指数、东亚降水指数。Wang还用OLR来表征印度季风和南海季风。这些学者着眼于季风的温湿特征来定[12][13]义。黄刚等还从大气遥相关出发创立了EAP指数,梁萍等用水汽输送定义了一个季风指数。东亚大气热源的变化会影响大气环流的变化和西太平洋副高的变化,进而影响夏季我国长江流域的旱涝的[14-16]发生。所以,用大气热源做季风指数应该能够描述出东亚季风及其降水的变化。亚洲季风系统分为东亚[17-18]季风系统和南亚季风系统,而东亚夏季风又细分为东亚热带夏季风和东亚
5、副热带夏季风。在讨论东亚夏季大气热源气候特征的基础上,给出了一种如何用大气热源定义东亚夏季风指数方法,就新定义的指数进行了与中国气候相关联的研究。研究使用的资料包括:1965-2007年的NCEP/NCAR逐月再分析资料及中国160站的降水资料。需指出的是,文中分析的结果是夏季季节平均值,如1970年夏季,指1970年6月、7月和8月3个月的平均值,其它以此类推。2东亚夏季风指数2.1东亚夏季热源的气候特征图1是1965-2007年夏季气候平均的大气热源分布图。由图1可知,我国长江中下游的广大地区是热源的2正值区,而且在26N-31N之间的117E附近还有一个大气热源强度超
6、过200W/m的正值中心。就东亚范围看,从赤道以北至长江流域,基本是大气热源的正值区;其大气热源中心区位于北纬10N-20N,基本上和北半球夏季赤道辐合带的位置一致。收稿日期:20100305;修订日期:20100323基金项目:国家自然科学基金资助项目(40633018,40675036)276成都信息工程学院学报第25卷2.2长江中下游旱涝年大气热源的差异东亚夏季风对我国长江中下游地区夏季降水影响很大,受夏季风影响长江中下游地区夏季降水有很大的年际变化,导致了该地区夏季年际之间旱涝[13,19-20]差异显著,也有很多研究工作
7、分析了长江中下游地区夏季旱涝差异的特征。用文献[13]的结果,选取1971-2000年间的长江中下游的夏季10个多雨年(1977、1980*、1987、1989、1991*、1993、1995*、1996*、1998*、1999*年)和5个干旱年图11965-2007年夏季气候平均的大气热源分布(1976、1978*、1981、1985*、1992*年),其中注明(阴影区值大于200,表示强热源区,单位W/m2)*!的年份表示多雨或干旱严重年份。[13