我国降水与南支槽强度变化特征的关系

【作者】 张永莉； 范广洲； 周定文； 朱丽华； 谢清霞； 徐阳；

【机构】 成都信息工程学院大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室； 芜湖市气象局；

【摘要】 青藏高原是世界上最大的高原,是中纬度大气环流中一个庞大的障碍物。冬半年青藏高原对西风有分支及汇合的作用,迫使高原北边的西风形成动力性高脊,而南支西风形成动力性低槽。本文利用1950～2009年NCEP/NCAR月平均再分析资料,结合国家气象信息中心提供的1961～2007年4月份596个测站月平均降水资料,采用EOF分析、小波分析、相关分析、合成分析等方法,在孟加拉湾的北部到青藏高原的南侧地区,即15～27.5°N,80～100°E区域范围内,定义了南支槽强度指数,讨论了该强度指数近60年来的年际和年代际的变化特征,分析了该强度指数与我国同期降水和大气环流的关系。结果表明:南支槽总体呈现强度减弱的趋势,其中1950到1970年代,南支槽强度偏强,尤其是1960年代该指数达到最强,在1980年代开始发生转变,至今南支槽一直处于强度偏弱的状态。其EOF分析表明:第一特征向量的空间分布表现为整体增强型,而南支槽逐渐减弱的情况,由于第一模态方差贡献率为76.1%,故南支槽的变化特征大多数年呈第一模态的分布特征。相应的时间权重系数存在明显的年际和年代际变化,且具有长期正趋势,表明南支槽减弱的趋势越来越显著。对时间系数的小波分析表明南支槽强度存在明显的低频振荡(长时间尺度周期)和高频振荡(短时间尺度周期),在中高频率区,主要周期以准4年或准11年为主,在低频区还存在准18年的周期。通过将南支槽强度指数与同期降水和大气环流做相关和合成分析还表明:春季南支槽强度指数值越小(大),南支槽偏强(弱),我国长江中游部分地区有可能出现降水偏多(少),而我国西部和东北的部分地区降水明显偏少(多)。另外,对春季南支槽强度指数与大气环流的关系分析发现,强度指数与环流的关系也比较显著,并且能够合理地解释我国降水差异的原因。可见,南支槽的变化特征及其对我国降水的影响具有十分重要的意义,可以为我国乃至整个亚洲的降水预报提供思路。更多还原