ISSN 1004-4965

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局地水汽异常引起的非绝热加热对2016/2017年中国南方暖冬的影响

郑彬 黄燕燕 谷德军

郑彬, 黄燕燕, 谷德军. 局地水汽异常引起的非绝热加热对2016/2017年中国南方暖冬的影响[J]. 热带气象学报, 2019, 35(3): 289-295. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.026
引用本文: 郑彬, 黄燕燕, 谷德军. 局地水汽异常引起的非绝热加热对2016/2017年中国南方暖冬的影响[J]. 热带气象学报, 2019, 35(3): 289-295. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.026
Bin ZHENG, Yan-yan HUANG, De-jun GU. EFFECT OF DIABATIC HEATING INDUCED BY REGIONAL WATER VAPOR ANOMALIES IN 2016/2017 WARM WINTER OVER THE SOUTH OF CHINA[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(3): 289-295. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.026
Citation: Bin ZHENG, Yan-yan HUANG, De-jun GU. EFFECT OF DIABATIC HEATING INDUCED BY REGIONAL WATER VAPOR ANOMALIES IN 2016/2017 WARM WINTER OVER THE SOUTH OF CHINA[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(3): 289-295. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.026

局地水汽异常引起的非绝热加热对2016/2017年中国南方暖冬的影响

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.026
基金项目: 

国家重点研发计划 2018YFC1505801

广州市科技计划项目 201607010153

国家自然科学基金项目 41705089

国家自然科学基金项目 41675096

国家自然科学基金项目 41575043

广东省科技计划项目 2017B030314140

详细信息
    通讯作者:

    郑彬, 男, 福建省人, 副研究员, 主要从事季风气候变率及其预测研究。E-mail: zbin@gd121.cn

  • 中图分类号: P434.5

EFFECT OF DIABATIC HEATING INDUCED BY REGIONAL WATER VAPOR ANOMALIES IN 2016/2017 WARM WINTER OVER THE SOUTH OF CHINA

  • 摘要: 基于NCEP/NCAR再分析资料, 利用气温异常的倾向方程分析2016/2017年中国华北地区(100~115 °E, 35~45 °N)、西南地区(85~102 °E, 22~33 °N)和南方地区(108~118 °E, 22~33 °N)的暖冬事件。结果表明西南和华北地区的平流作用占主导地位, 而2016/2017年冬季中国南方暖冬主要是非绝热加热引起的。进一步通过水汽收支平衡的分析表明, 局地水汽异常对2016/2017年中国南方暖冬有重要贡献, 而其中土壤的水汽贡献约占50%。可能的机制如下:大气中正的水汽异常引起辐射加热增多, 导致气温升高, 土壤的感热增大, 土壤温度升高, 潜热通量变大, 从而向大气的水汽输送增多, 更多的水汽将导致更高的温度。

     

  • 图  1  NCEP/NCAR资料得到的2016年12月—2017年2月平均中国地区表面气温异常(K)

    图  2  2016年12月—2017年2月平均中国南方(a)、华北(b)和西南(c)地区表面气温异常变化的收支(K)

    ΔTa为气温异常变化,UCA和VCA分别为气候UV风对异常气温的输送,UaA和VaA分别为异常UV风对气候气温的输送,GW为全球变化的温度异常变率,DH为非绝热加热的贡献。

    图  3  2016年NCEP(a)和GPI (b)秋季(9—11月)降水异常

    单位:mm/day。

    图  4  2016/2017年冬季异常表面风场(m/s,矢量)和位势高度(gpm,等值线)

    图  5  与2016/2017年冬季气温异常变化相关的中国南方地区异常热通量(W/m2

    SH为感热通量,NS和NL分别为净短波和长波辐射通量,LH为潜热通量。

    图  6  2016年12月—2017年2月中国南方地区累计降水量异常(mm)

    带空心圆标记的为NCEP/NCAR资料,实线为GPI资料,虚线为零线。

    图  7  中国南方地区表面气温异常(K,柱状图)和比湿异常(g/kg,曲线)

    图  8  2016年12月—2017年2月平均中国南方地区表面比湿异常变化的收支(g/kg)

    Δqa为比湿异常变化,Adv为平流项,Pra为降水贡献,LHa为潜热贡献。

    图  9  2016年12月—2017年2月中国南方地区表面变量的超前滞后相关

    柱状图为比湿异常与气温异常的相关,实线为感热通量与气温异常的相关,虚线为潜热通量与去除平流外的比湿异常的相关。横坐标负值表示超前天数。

    图  10  局地水汽影响2016/2017年中国南方暖冬的示意图

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-08-22
  • 修回日期:  2019-02-19
  • 刊出日期:  2019-06-01

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