简介:随着海温观测资料的增多和资料同化技术的发展,南太平洋海温资料质量有了显著提高,这使得南太平洋逐渐成为科学家在研究海气相互作用及影响气候变化的因子时所关注的重点区域。文章系统地介绍了国内外对南太平洋海温(表层和次表层海温)异常变化特征的研究,涉及南太平洋海温异常年际和年代际变化的主要模态及特征,南太平洋海温异常与E1Nifio-SouthemOscillation、南极环状模的关系,以及南太平洋海温异常变化对大气环流和天气气候的影响(包括南太平洋对南美、东亚及中国地区天气气候的影响)等。在回顾已有研究成果的基础上,提出了一些需要深入研究解决的主要问题,以期引起大家对南太平洋海温异常变化研究的关注,促进对南太平洋海温异常及其气候影响的研究和深刻认识。
简介:利用新疆天山山区及其以北地区(北疆)45个气象站1961—2010年冬季逐日最低气温资料,提出了45站低温日标准和区域性持续性低温事件的定义,并分析了持续性低温事件的时空分布和变化特征,研究了低温事件的年代际变化环流差异特征、大尺度环流背景、冷空气影响路径及强度特征。结果表明:(1)低温日阈值呈东北向西南升高的分布趋势,低温日阈值最小值分布于准噶尔盆地和新疆北部阿勒泰地区,阈值为-34--30℃,而西部伊犁地区和天山山区低温日阈值为-24--20℃;(2)1961—2010年出现35次大范围持续性低温事件,1月和2月发生频次均为0.29次/年,12月为0.14次/年;低温事件持续时间为5-25d,其中超过10d有16次,5-9d有19次。持续性低温事件发生频率呈年际和年代际显著减少趋势,但强度无显著变化趋势;(3)北半球大范围环流异常造成新疆持续低温事件,以经向环流异常为主,根据冷空气影响路径可分为4类:西西伯利亚横槽、中西伯利亚低槽东灌、北风带和西北风带、北脊南槽(涡),这4类冷空气影响路径表现为500hPa冷空气从极地或西伯利亚以超极地、西北和偏东路径进入新疆后,-32℃冷空气南压位于北疆地区,海平面气压场同时表现为蒙古高压盘踞欧亚大陆,高压中心达1045hPa以上且位于阿勒泰山地区,1035hPa冷高压控制北疆地区,这种环流配置造成新疆持续性低温事件。
简介:针对2016年12月16-21日华北黄淮及周边地区的重度霾过程开展了诊断分析,发现全球、区域大气环流异常和局地气象条件是此次重度霾形成的重要原因之一。在此次过程中,受重度霾影响的面积为71×10-4km-2,霾持续时间达到6d,过程最高小时细颗粒物(PM2.5)浓度超过1100μg/m-3。东大西洋/西俄罗斯和西太平洋波列(中高层)和北极涛动(近地面)均表现为显著的正位相型分布,综合调控了华北黄淮局地的环流场和气象条件,有利于霾的发生。华北、黄淮上空的异常反气旋能够有效抑制垂直运动,减弱水平风速。与之对应,近地面层为明显的弱低压区和偏南暖湿气流。从局地气象条件看,地面小风速、高湿度以及浅薄的边界层是促使本次重度霾发生的重要因子。
简介:利用我国160个台站50年(1951-2000年)的月平均温度资料和NCEP/NCAR再分析资料,对我国从1951/1952-1999/2000共49个冬季(11月至次年3月平均)的气温进行经验正交函数(E()F)分解。第1模态表现为全国一致的增温或者降温,20世纪70年代中期以后,我国冬季气温增暖明显,发生了显著的年代际变化;第2模态则表现为南北温度的反相关系,20世纪80和90年代,我国北部地区,特别是东北和西北的温度增加,而我国南部则温度降低。采用频谱分析方法提取我国冬季气温的年代际变化信号更清楚地反映出这些变化。而且这两种模态从20世纪80年代开始的正位相叠加使得我国冬季持续偏暖,在降水场没有显著变化的情况下,加剧了华北地区的干旱程度。对气温的年代际变化与大气环流的回归分析表明,我国冬季气温年代际变化的第1模态与半球尺度上的北极涛动(A0)的变化有密切的关系,它在高度场上表现为一个准正压的南北环状模态;而第2模态则与中高纬大气环流中的一波结构联系密切,它在高度场上表现为一个准正压的太平洋和大西洋上反相的振荡模态。这就表明,我国冬季气温的年代际变化与大气环流中的基本气流及其扰动有密切的关联。作者还讨论了大气环流影响我国冬季气温年代际变化的可能机理,并指出进一步需要研究的问题。
简介:利用1961年以来宁夏冬季逐日气温资料及NCEP再分析资料和环流特征量资料,重点分析了21世纪以来宁夏冬季气温异常特征及同期500hPa环流变化特征。结果表明:冬季平均气温和最低气温极小值明显上升,夜间气温异常偏低日数显著减少,白天气温异常偏高日数显著增加,大部分地区夜间气温异常偏低日数减少趋势大于白天气温异常偏高日数的增加趋势。21世纪以来,易发生极端冷暖事件,异常偏高年份多于异常偏低年份。2007/2008冬季以后为1997年以来冬季平均气温偏低频率最高时段;冬季阶段性平均气温异常有4个特征:(1)气温异常主要出现在1月和2月;(2)异常偏低的幅度明显大于异常偏高的幅度;(3)相邻2旬间气温变化幅度增大;(4)最冷时段发生变化。从年代际变化看,冬季平均气温、最低气温极小值、白天气温异常偏高日数为最高或次高值,夜间异常偏低日数多为最低或次低值。500hPa高度上宁夏上空是影响冬季气温异常的关键区,其年代际及冷暖年强度变化是造成气温异常的最直接原因。宁夏冬季气温对亚洲西风环流指数和西太平洋副热带高压强度指数的响应更加敏感。
简介:作者概述了2006年春季我国北方地区沙尘天气异常的观测特征。与2000~2005年同期相比,2006年春季,我国北方地区沙尘天气过程相对频繁,强度偏强。首先,利用NCEP再分析资料及台站观测资料,对可能影响2006年春季我国沙尘天气异常的气候背景进行了分析,结果表明:2006年春季北方地区冷空气势力较常年强,冷空气活动较频繁,这是造成2006年春季我国沙尘天气多于前几年的动力原因。此外,春季我国西北及内蒙古的沙源地区降水偏少,干旱少雨,加之春季气温偏高,在一定程度上也有利于沙尘天气的形成。利用IAP年度数值气候预测系统对2006、2007年春季我国沙尘天气趋势的气候背景进行了预测,检验了系统对2006年沙尘趋势的预测能力,并对2007年春季沙尘天气趋势进行了展望。结果表明:预测系统较好地预测出2006年我国北方地区春季降水偏少、土壤偏干的状况,但对风场的预测与实况有一定的差距,由预测的气候距平结果推断2006年春季我国北方沙尘次数正常略偏少,与实况相反;对2007年春季的预测结果表明,2007年春季我国北方,特别是西北及内蒙古沙源地区土壤湿度偏湿,冷空气活动势力偏弱,不利于沙尘天气的形成,由此预测2007年春季我国北方沙尘趋势与常年相比略偏弱。
简介:利用1961~2006年NCEP/NCAR全球月平均再分析资料以及云南省124站5月降水资料,研究前期1~4月南半球大气环流对云南5月降水的影响。结果表明:前期1~2月影响的关键区主要位于南半球中纬西风带,当南半球中纬西风带位势高度偏高(低)时,5月降水易偏多(少),前期1月,南极绕极波北线与5月降水显著正相关。前期3月,南极地区影响显著,到前期4月时,南半球中高纬环流的影响减弱,热带太平洋的影响加强,当南方涛动处于正(负)位相时,5月降水易偏多(少)。前期1~4月,太平洋上空出现经向分布的波列结构,该波列结构在对流层低层到高层都存在且随时间不断变化,太平洋地区有可能是影响5月降水旱涝异常的另一个的关键区。
简介:2008年1月中下旬位于西北地区东部的陇东黄土高原出现近60a罕见阴雪低温天气,利用NCEP/NCAR大气环流资料分析了环流背景和物理量特征。结果表明:西伯利亚脊强盛,青藏高原西部低槽和中国东部弱脊维持,东亚大槽偏北,青藏高原南支气流强,控制中亚、中国北方大部和西北地区的冷气团强盛活跃,500hPa和700hPa西北地区东部为负距平,700hPa降温强。700hPa相对湿度西北地区东部处于正距平中心,500hPa相对湿度也在70%以上。700hPa风场在98°~110°E、35°~40°N存在明显的切变,水汽通量和散度分析表明,降雪期间低层存在水汽输送和辐合。主要降雪时段700~500hPa散度场表现为辐合,200hPa表现为辐散;700~200hPa涡度场表现为正涡度区,在降雪过程中有弱的动力抬升作用,降雪强度大。
简介:利用1956年12月~1998年12月共42a,青藏高原及其附近地区78个积雪观测站的雪深和我国160站月降水的距平资料,分析了其气候特征,并用SVD方法分析了冬春季积雪异常与春夏季我国降水异常的关系。用区域气候模式RegCM2模拟了青藏高原积雪异常的气候效应并检验了诊断分析的结果。分析表明,雪深异常,尤其是冬季雪深异常是影响中国降水的一个因子。研究证明,高原冬季雪深异常对后期中国区域降水的影响比春季雪深异常的影响更为重要。数值模拟的结果表明,高原雪深和雪盖的正异常推迟了东亚夏季风的爆发日期,减弱了季风强度,造成华南和华北降水减少,而长江和淮河流域降水增加。冬季雪深异常比冬季雪盖异常和春季雪深异常对降水的影响更为显著。机理分析指出,高原及其邻近地区的积雪异常首先通过融雪改变土壤湿度和地表温度,从而改变了地面到大气的热量、水汽和辐射通量。由此所引起的大气环流变化又反过来影响下垫面的特征和通量输送。在湿土壤和大气之间,这样一种长时间的相互作用是造成后期气候变化的关键过程。与干土壤和大气的相互作用过程有本质差别。
简介:利用1960~2013年中国东北三省76个台站夏季逐日气温数据、NCEP/NCAR再分析资料以及ENSO-Modoki指数,分析了东北地区夏季温度异常事件的时空变化特征,运用相关分析与合成分析相结合的方法探讨其与ENSO-Modoki之间的关系。结果表明:(1)东北三省夏季极端高温事件的频次波动较为明显,在1980年代初与1990年代中后期有明显峰值,而极端低温事件的频次呈下降趋势,但在1990年代初有1次明显上升;(2)从空间分布来看,极端高温事件的频次在东北三省东部的大部分地区以及大兴安岭北部地区呈上升趋势,而极端低温事件的频次在辽东半岛以及漠河附近有上升趋势,在长白山以北及松江平原以南地区则有下降趋势;(3)前一年冬季发生ElNio-Modoki或春季发生LaNia-Modoki,对黑龙江省与辽宁省的大部地区夏季出现温度异常事件影响较大。其中,前一年冬季发生ElNio-Modoki,当年夏季这些地区极端高温事件的频次可能会减少;春季发生LaNia-Modoki,上述地区夏季极端低温事件的频次会减少,而极端高温事件的频次可能会增多。
简介:利用1960~2011年广西西北部16个气象观测站逐月降水资料、NCEP/NCAR再分析月平均资料、NOAA向外长波辐射资料和国家气候中心提供的环流特征量资料,分析了广西西北部地区以往盛夏干旱年的中高纬环流、西太平洋副热带高压和水汽输送特征,重点探讨了2011年盛夏(7~8月)广西西北部特大干旱大气环流的异常特征。结果表明,2011年是1960年以来广西西北部盛夏降水最少的年份。广西西北部2011年盛夏大气环流与以往盛夏干旱年明显不同的是,西太平洋副热带高压较常年异常偏弱偏东,脊线位置明显偏北,中高纬环流平直,乌拉尔山地区和东北亚区域没有明显阻塞高压形势,冷空气活动比常年弱;印缅槽活动较常年偏弱,由南向北的水汽输送明显偏弱,广西西北部上空存在有弱的水汽通量辐散,垂直运动和对流活动均较常年偏弱,这些环流特征均不利于产生降水,造成2011年盛夏广西西北部地区出现特大干旱。