北太平洋熱帶輻合帶區(qū)上升運動的季節(jié)和年際變化特征.pdf

1、本文利用美國國家環(huán)境預報中心和美國國家大氣研究中心(National Center for Environmental Prediction,NCEP;National Center for Atmospheric Research,NCAR)再分析資料研究了北太平洋熱帶輻合帶區(qū)上升運動(ITCZω)強度和位置的季節(jié)和年際變化特征,El Nino-Southern Oscillation(ENSO)對ITCZω強度和位置的影響,越赤道氣

2、流以及澳大利亞高壓與ITCZω之間的關系,最后分析了2003和2007年淮河流域洪澇期間東亞夏季風系統(tǒng)中的副熱帶高壓、越赤道氣流、澳大利亞高壓以及ITCZω的異常氣候特征。
　　本文首先提出了確定ITCZω強度和位置的指標。西(東)太平洋140～170°E(140～90°W),0～30°N范圍內小于-0.02 hPa/s的ω值與面積乘積之和再除以所選區(qū)域的面積作為西(東)ITCZω的強度(東太平洋有陸地的區(qū)域只取到150N)。IT

3、CZω位置定義為西(東)北太平洋140～170°E(140～90°W)范圍內ω區(qū)域平均最小值所在的緯度。利用上述指標計算得出氣候平均態(tài)下西(東)ITCZω在高(低)層最強,低(高)層最弱,其位置隨高度不變(偏北)。在季節(jié)變化上西ITCZω在8月最強,9月位置最北,2月最弱,位置最南;東ITCZω在8、9月最強,9月最北,2、3月最弱,位置最南,但中、高層的ω在11月也很弱。ITCZω強度最強(弱)的時間一般與位置的快速北跳(快速南撤)的

4、時間相對應,并且有位置變化超前強度變化的表現。通過對ω氣候和異常值的經驗正交函數分解,發(fā)現氣候值EOF第一模態(tài)能很好的反映ITCZω的基本氣候狀態(tài),具有準半年周期,第二模態(tài)反映了ITCZω位置的季節(jié)變化特征;異常值EOF第一模態(tài)空間場呈現東西反位相的特征,時間序列的功率譜分析最明顯的周期為4.8年。西ITCZω強度在厄爾尼諾年偏弱,拉尼娜年偏強;東ITCZω位置在厄爾尼諾年偏南,拉尼娜年位置則偏北,西ITCZω位置和東ITCZω強度在1

5、999年后存在明顯的年代際轉變。ENSO對ITCZω的影響主要反映在對東ITCZω位置和西ITCZω強度的影響,對東ITCZω強度和西ITCZω位置的影響不明顯。越赤道氣流對西ITCZω的影響主要反映在對西ITCZω強度的影響,對西ITCZω位置的影響不明顯,基本上都沒過信度檢驗?？傮w上來說,925hPa上各支越赤道越氣流強度異常與西ITCZω強度異常的相關性都要好于850hPa;西ITCZω強度與澳高強度的相關只在對流層低層過95％的

6、信度檢驗,而中、高層都沒過信度檢驗,西ITCZω位置與澳高強度的相關都低于信度檢驗水平。2003年6月下旬~7月中旬副高脊線位置偏南和相對穩(wěn)定、副高588線北界位于淮河流域以北、副高西脊點偏西;900E以及以東的越赤道氣流偏弱；ITCZ及西ITCZω強度偏弱、位置偏南;南半球中緯度的冷空氣活動偏弱,這些因子共同作用導致淮河流域雨帶穩(wěn)定和降水集中。2003年和2007年導致淮河流域大水的異常因子之間也存在差異:2007年副高脊線偏南的程度

7、要大于2003年;2007年副高588線北界第一次越過30°N的日期比2003年偏晚,副高588線北移至甚至超過30°N的次數多于2003年;2007年副高較2003年偏弱,其穩(wěn)定性也比2003年差;2007年除了90°E、105°E和150°E附近的越赤道氣流較多年平均偏弱外,125°E附近的越赤道氣流也弱于多年平均;2007年西ITCZω偏弱的程度要大于2003年;2007年南半球冷空氣偏弱持續(xù)的時間雖然長于2003年,但偏弱的程度