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冬季冰岛低压一组环流指数在气候研究中的应用

洪芳玲  
【摘要】:用冬季季、月平均1000hPa位势高度场定义了一组描述冰岛低压的环流指数,它包括冰岛低压强度指数(P)、面积指数(S)、中心位置指数(λ_c,(?)_c)。用NCEP/NCAR再分析资料计算了1948/49~2007/08年冬季(12~2月平均)、逐月12~2月冰岛低压的上述环流指数,用它们分析了冬季冰岛低压的气候及异常特征,研究了其与北大西洋涛动(NAO)、北大西洋海温的相关关系,并分析了冰岛低压与北半球同期气温、降水的相关关系以及其对中国气候异常的影响。结果表明: 冬季冰岛低压稳定存在。低压强度在1月达到最强。12~2月,低压中心位置逐月西移南下移动。冰岛低压强度指数(P)存在显著年代际变化,P在20世纪70's发生变,1970’s以前异常偏弱;在经历一段时间的短周期振荡之后,在80年代中期到90年代中期P由弱转强;而1990’s后期至今,冰岛低压强度P年代际异常变化不明显。冰岛低压中心位置指数(λc,ψc)年代际变化不显著,无显著的局域振荡特征。中心位置的分布范围很广,均分布在东西宽,南北窄的矩形域上。 冰岛低压环流指数P、(?)_c与北大西洋涛动指数(NAOI)关系紧密。涛动强年,冰岛低压强,位置偏北。冰岛低压环流指数P、λc、ψc均与北大西洋海表温度(SST)存在显著的相关。P指数与SST的正相关区位于北大西洋中西部,度负相关区位于欧洲西海岸。低压中心位置与SST的关系则体现在:当北大西洋中高纬度海域SST异常偏高,低纬区SST异常偏低时,冰岛低压中心位置趋于东北移动,即低压趋于暖海区。 冬季冰岛低压环流指数P、λc、ψc与北半球气温和降水也有很好的相关性。相关区域主要位于格陵兰岛至加拿大东部、西北欧及亚洲东北部、美国东部至北非和阿拉伯半岛北部,显著相关区呈正负相关交替的波列状分布,上下游效应明显。冰岛低压强度P对北半球气温的影响较大于其对降水的影响。中心位置φ_c指数对北半球气温和降水的影响区域沿纬圈呈带状分布,范围明显大于λ_c指数对其的影响。冰岛低压强度P的异常变化对中国东北部的天气也存在一定的影响。


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