华南夏季降水低频特征及其与大气低频振荡关系研究

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本文利用1961-2012年753站逐日、逐月降水资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,首先研究了1992年前后两个年代华南多年平均夏季降水和水汽输送气候低频特征,进一步从52年中选取9个涝年和9个旱年,对比其夏季降水低频特征差异。在此基础上,分析大气环流要素与低频降水的关系,揭示旱、涝年大气低频振荡信号源地,主要结论如下:(1)华南地区夏季降水量呈增多趋势,1992年之后(1993-2011,时段Ⅱ)比之前(1961-1992,时段Ⅰ)明显偏多,尤以广西大部、广东北部、福建和江西交界处增幅最大。无论时段Ⅰ或时段Ⅱ,华南多年平均夏季降水均以10-20d为主要低频振荡周期,时段Ⅱ振荡更明显,且其振荡强的区域分布比时段Ⅰ偏西、偏北,范围更广。(2)华南地区多年平均夏季纬向和经向水汽通量均存在显著10-20d、20-30d低频周期。时段Ⅰ影响气候10-20d低频降水的低频水汽输送环流系统主要有西太平洋反气旋式水汽环流,以及中南半岛东部、南海南部的气旋、反气旋式水汽环流对。时段Ⅱ影响气候10-20d低频降水的低频水汽输送环流系统为西北太平洋的反气旋-气旋式水汽环流对、印尼东侧洋面的气旋、反气旋式水汽环流对。(3)10-20d是华南旱、涝年夏季降水的显著振荡周期。华南夏季旱、涝年10-20d低频降水分量与同期10-20d低频850hPa风场、850hPa水汽通量场及500hPa位涡场均存在较好的正相关关系,与同频域OLR场为显著负相关关系。(4)涝年,对流层低层,影响华南夏季10-20d低频降水的低频环流系统主要为南海气旋式、西北太平洋中纬度反气旋式、印尼以东洋面的气旋式、菲律宾以东反气旋及孟加拉湾气旋式水汽环流;水汽来源主要为西南太平洋、西北太平洋、苏门答腊岛、阿拉伯海-孟加拉湾以及马达加斯加以东;冷空气几乎没有高低层高位涡冷空气的传播,只是呈现出局地变化特征。(5)旱年,对流层低层,影响华南夏季10-20d低频降水的低频环流系统主要有西太平洋异常气旋式、鄂霍次克海以东洋面的气旋式、日本南部反气旋式以及阿拉伯海、孟加拉湾反气旋式水汽环流。水汽输送源地主要有西南太平洋、西北太平洋、及阿拉伯海-孟加拉湾。旱年冷空气虽然有一些高低层高位涡冷空气的传播,但主要呈现出局地变化特征,影响10-20d低频降水的冷空气源位于贝加尔湖-蒙古-华北-渤海一带及江淮-华南-南海一带。
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