ISSN 1004-4965

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ENSO对中国冬半年降水影响的不对称性及机制分析

李天然 张人禾 温敏

李天然, 张人禾, 温敏. ENSO对中国冬半年降水影响的不对称性及机制分析[J]. 热带气象学报, 2017, 33(1): 1-10. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.01.001
引用本文: 李天然, 张人禾, 温敏. ENSO对中国冬半年降水影响的不对称性及机制分析[J]. 热带气象学报, 2017, 33(1): 1-10. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.01.001
Tian-ran LI, Ren-he ZHANG, Min WEN. IMPACT OF ENSO ON THE PRECIPITATION OVER CHINA IN WINTER HALF YEAR[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2017, 33(1): 1-10. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.01.001
Citation: Tian-ran LI, Ren-he ZHANG, Min WEN. IMPACT OF ENSO ON THE PRECIPITATION OVER CHINA IN WINTER HALF YEAR[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2017, 33(1): 1-10. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.01.001

ENSO对中国冬半年降水影响的不对称性及机制分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.01.001
基金项目: 

国家自然科学基金项目 41221064

公益性行业 (气象) 科研专项经费项目 GYHY201306004

详细信息
    通讯作者:

    李天然,男,江西省人,高级工程师,博士,主要从事亚洲季风、预报预测技术等方面的研究。E-mail:tiran@sina.com

  • 中图分类号: P461.2

IMPACT OF ENSO ON THE PRECIPITATION OVER CHINA IN WINTER HALF YEAR

  • 摘要: 利用1979—2010年观测和再分析资料,诊断分析ENSO对中国华南冬半年降水的影响及其机制。结果表明,在El Niño冬半年期间,东亚沿岸上空对流层低层南风的增强导致了水汽输送明显偏多,水汽在华南辐合,使得大气可降水量和比湿增加,降水显著偏多。而在La Niña冬半年期间,这些大气要素并没有呈现显著的相反变化,负异常的量值很弱并在统计上不显著。通过进一步分析El Niño和La Niña冬半年期间季节内振荡的特点,给出一种华南冬半年降水对ENSO信号不对称响应的物理解释。El Niño期间,热带西太平洋到南海地区的季节内振荡不活跃,与El Niño相联系的西北太平洋反气旋性环流异常造成的水汽输送以及水汽辐合在华南能够稳定维持,致使华南降水明显偏多。但在La Niña冬半年期间,季节内振荡很活跃,与La Niña相联系的西北太平洋气旋性环流异常受到季节内时间尺度的扰动影响,ENSO的年际变化信号被季节内振荡破坏,使得西北太平洋和华南的年际异常信号不能得到稳定维持,导致与ENSO信号相联系的年际变化在统计上不显著。因此,热带西太平洋到南海地区的季节内振荡强度在El Niño和La Niña冬半年期间的差异,是华南冬半年降水对ENSO信号不对称响应的一个主要原因。

     

  • 图  1  1979—2010冬半年Niño3 SSTA (虚线,单位:℃) 和标准化的华南降水 (实线) 的时间变化

    图  2  El Niño (a) 和La Niña (b) 冬半年降水距平合成

    单位:mm/月。阴影区表示统计检验达到5%的信度区域。

    图  3  El Niño (a) 和La Niña (b) 的冬半年水汽输送矢量距平 (矢量,单位:g/(cm·hPa·s)) 及其散度 (等值线,单位:10-6 g/(cm2·hPa·s))

    阴影区表示统计检验达到5%的信度区域。

    图  4  El Niño (a) 和La Niña (b) 的大气可降水量距平 (阴影,单位:kg/m2) 和比湿距平 (等值线,单位:g/kg)

    图  5  El Niño (a、c) 和La Niña (b、d) 的冬半年OLR距平 (单位:W/m2) (a、b) 和方差 (单位:W2/m4)(c、d) 方框范围为110~140 °E,5.0~17.5 °N。

    图  6  El Niño (实线) 和La Niña (虚线) 冬半年期间5.0~17.5 °N之间平均的850 hPa季节内振荡动能距平 (单位:m2/s2)

    a. 20~70 d;b. 10~20 d。

    图  7  El Niño (a、c) 和La Niña (b、d) 冬半年20~70 d (a、b) 和10~20 d (c、d) 的OLR季节内振荡方差距平

    单位:W2/m4。方框说明同图 5

    图  8  滤波后的La Niña冬半年850 hPa风场 (矢量,单位:m/s) 和OLR (等值线和阴影,单位:W/m2) 的位相合成

    a.湿位相,20~70 d; b.干位相,20~70 d; c.湿位相,10~20 d; d.干位相,10~20 d。

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-08-26
  • 修回日期:  2016-09-26
  • 刊出日期:  2017-02-01

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