江淮梅雨的准双周振荡

【摘要】：本文首先分析了1954-2005年江淮梅雨期降水的低频振荡特征,并针对其中的准双周振荡进行了详细的讨论。通过定义梅雨准双周振荡强度指数QAI和对10-25天滤波的降水序列进行位相划分,讨论了梅雨准双周振荡强度的年际变化及其所对应的大气环流特征。其次验证了区域气候模式RegCM3.0对梅雨周期特征的模拟能力,并进行了基于侧边界信号的数值实验。在外强迫的研究方面,通过诊断分析和数值模拟研究了前期春季黑潮区海温异常对梅雨准双周振荡的影响,力求增加梅雨短期气候预测的预报因子。在文章的最后,通过分析大气环流准双周振荡的传播特征,在一定程度上解释了梅雨期降水经向非均匀性产生的原因。 全文主要结论包括：(1)梅雨的10-25天振荡是一个能够反映梅雨降水多寡的较强信号,原始降水序列在10-25天振荡的第3位相(正位相)的降水显著多于第7位相(负位相)：(2)低层环流中一条从南海延伸至西北太平洋的低频Rossby波列非常显著,波列通过子系统向西南移动来完成位相的转换。波列西段的反气旋(气旋)自日本东部向南海传播,调控西太平洋副热带高压进入(退出)南海,它和后方的气旋(反气旋)共同作用在江淮上空形成气流的辐合(辐散),有利(不利)于江淮流域降水。同时高层环流、垂直环流和水汽通量也表现和低层相一致的特征；(3)梅雨准双周振荡强度存在显著的年际变化。QBWO活跃年,大气中存在从热带向中纬度呈西南—东北向延伸的准双周振荡活跃带。梅雨降水偏多的第3位相和降水偏少的第7位相在QBWO活跃年和不活跃年的偏差场,表明在活跃年第3位相的环流表现为增加该位相的准双周降水正距平的形势,而第7位相则会产生更大的降水负距平。各个位相降水距平的变化的最终增大了准双周降水的振幅,也即增强了梅雨的准双周振荡强度。(4)数值实验的结果表明相对于内因—梅雨锋而言,周围大气环流这个外因在梅雨降水准双周振荡的形成起到更重要的作用。当侧边界有10-25天大气环流信号加入后,一般只有本周期的低频降水受到影响。(5)诊断分析和数值模拟的结果表明,前期3月至同期的黑潮及其延伸区SST异常通过海气相互作用影响,可以影响梅雨的准双周振荡强度。当黑潮及其延伸区的海温持续偏高时,西太平洋副热带高压较为频繁的进入和退出南海,导致梅雨降水准双周振荡强烈。(6)在江淮流域降水经向非均匀的异常年里,不仅江淮梅雨期降水量存在经向不均匀,降水的准双周振荡特征也同样存在经向不均匀分布的特征。与降水的分布相对应,准双周水汽通量及其散度,西太副高和垂直环流的传播都会存在南北偏移。

【学位授予单位】：中国气象科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：P468.024