西南地区冬季气温年代际变化及可能成因分析

郑然; 刘嘉慧敏; 马振峰

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2019.036

西南地区冬季气温年代际变化及可能成因分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.036

郑然^{1, 2, ,},
刘嘉慧敏³,
马振峰^{1, 2}

1.
四川省气候中心，四川成都，610072
2.
中国气象局成都高原气象研究所/高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室，四川成都 610072
3.
陕西省气象台，陕西西安 721001

基金项目:

四川省重点实验室2018-青年-05；四川省重点实验室2018-青年-06，四川省重点实验室2018-青年-07；四川省重点实验室2018-重点-07；气象预报业务关键技术发展专项 YBGJXM（2017）05-06、SCQXKJZD2019002

中国气象局预报员专项 CMAYBY2019-101

陕西省气象局青年科研基金项目 2017Y1

详细信息

通讯作者:
郑然，女，四川省人，工程师，硕士，主要从事短期气候预测研究。E-mail:zhengran0512@163.com

中图分类号: P468
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出版历程
- 收稿日期: 2018-04-13
- 修回日期: 2019-03-06
- 刊出日期: 2019-06-01

INTERDECADAL VARIATION AND POSSIBLE CAUSES OF WINTER TEMPERATURE IN SOUTHWEST CHINA

Ran ZHENG^{1, 2
, ,},
Jia-huimin LIU³,
Zhen-feng MA^{1, 2}

1.
The climate center in Sichuan province, Chengdu 610072, China
2.
Institute of Plateau Meteorology, China Meteorological Administration /Heavy Rain and Drought-Flood Disasters in Plateau and Basin Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 610072, China
3.
Meteorological observatory in Shaanxi province, Xi'an 721001, China

摘要

摘要: 利用西南地区1970—2015年气象台站逐月气温资料，结合NCEP/NCAR再分析资料等，分析了西南地区冬季气温的年代际变化特征，并探讨了其年代际转折的可能物理机制。结果表明，西南地区冬季气温于1990年代前期发生暖突变。夏季热带西太平洋海温关键区（120~160 °E，10 °S~20 °N）与西南地区冬季气温在同时期发生暖突变，由于大气对海洋变暖的响应，在其西北侧激发了异常的气旋式环流，这种准GILL态使得西南地区恰好处于偏东偏南的暖湿气流中，配合西风急流偏强偏北，东亚大槽浅薄，不利于冷空气南下，西太副高偏强偏西使西南地区受下沉气流控制增温，并处于暖平流影响下，造成西南地区冬季年代际变暖。
- 西南地区 /
- 冬季气温 /
- 热带西太平洋 /
- 海温
Abstract: Stations monthly temperature observations are combined with NCEP/NCAR reanalysis data to study the interdecadal change characteristics of winter temperature in Southwest China. The possible physical mechanism is also discussed. The result shows that the winter temperature in Southwest China experienced a warm mutation in the early 1990s. The tropical western pacific SST key area(10 °S~20 °N, 120~160 °E) in summer has a same mutation period with the southwest winter temperature. Because of the response of the atmosphere to the warming of the oceans, anomalous cyclonic circulation has been inspired on the northwest side. The quasi Gill state makes the southwest area just in the southerly and easterly flows which are warm and humid, cooperate with westerly jet is strong and northward, East Asia major trough is shallow, make against the cold air to go south. Subtropical high over the West Pacific Ocean is strong and westward make the southwest area is controlled by the downward flow and under the influence of warm advection, causing the interdecadal warming in Southwest China in the winter.
- The Southwest China /
- winter temperature /
- tropical West Pacific Ocean /
- SST

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图 1 西南地区1970—2015年冬季平均气温EOF第一模态空间分布（a）及其标准化时间系数（b）及标准化PC1的M-K突变点检验（c，实直线为α=0.05显著性水平临界值）

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图 2 西南地区冬季暖期减去冷期的平均气温差值分布

单位：℃。

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图 3 暖期与冷期海平面气压场（a，单位：gpm）、500 hPa高度场（b，黑色实线为冷期5 860线，黑色虚线为暖期5 860线，单位：gpm）、200 hPa纬向风场（c，黑色实线为气候平均态的40 m/s风速线，单位：m/s）、沿104 °E垂直剖面（d，阴影为高原地形，单位：Pa/s）合成差值图（a、b、c阴影代表正负异常，暖色为正异常，冷色为负异常，星号为30~180 °E，0~60 °N范围内通过0.05的显著性检验）

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图 4 暖期与冷期前期夏季（a）、秋季（b）海温场差值图（阴影为通过0.05以上的显著性检验，单位: ℃）

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图 5 1970—2015年西太平洋关键区夏季SST EOF第一模态空间分布型（a）、第一模态时间系数的M-K突变点检验（b，实直线为α=0.05显著性水平临界值）

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图 6 冬季200 hPa异常纬向风场（a，黑色线为纬向风场距平回归系数，绿线为气候平均态的40 m/s的风速线，单位：m/s）、冬季500 hPa异常高度场（b，单位：gpm）、秋（c）、冬（d）季700 hPa异常风场（单位：m/s）、冬季整层温度平流（e，单位：℃/s）回归到9年平滑的夏季西太平洋海温第一模态时间系数（阴影为通过0.05的显著性检验）

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