南海夏季风爆发指数及其对中国降水影响的研究

【摘要】：南海夏季风在亚洲夏季风的建立和活动中起着重要的作用,它的爆发标志着东亚夏季风的来临,由于我国东部地区的旱涝以及雨带的移动与南海夏季风的活动有着密切关系,因此,对南海夏季风活动的研究有助于改进我国南方地区的旱涝预报和防灾减灾,对国民经济的发展尤其是农业生产具有重要的意义。 本文不仅揭示了气候平均下南海夏季风爆发前后的大气环流特征,简要分析了全球季风爆发的主模态；本文对前人定义的南海夏季风爆发指数进行了详细的分析研究,定义了新的南海夏季风爆发指数；本文深入研究了南海夏季风爆发早晚年前后的大气环流的演变及其异常的分布特征,并从中找出了影响南海夏季风爆发的主要因素；作者最后总结了南海夏季风爆发早晚对我国降水的影响。 1.南海夏季风爆发前后,高低层高度场和风场有明显的变化。850hPa上主要表现为：副热带反气旋退出南海地区,印缅槽加深,我国西南地区气旋性环流减弱,阿拉伯海反气旋消失,索马里、85°E和125°E附近越赤道气流建立。200hPa上高层行星风带的季节性位移是季风区大气环流季节转换的主要特征。 2.南北半球副热带之间的气候降水和高、低层环流可以用三个模态来解释：冬夏模态,春秋不对称模态,春秋对称模态。前两个模态在很大程度上反映了全球季风的建立与太阳辐射和地形作用有密不可分的联系。第三模态反映的春秋对称半年周期模态,解释了赤道多雨的气候特征。 3.本文找出了影响南海季风爆发的纬向风分量的关键区(105°E-112.5°E,7.5°N-12.5°N),根据此关键区内的纬向风分量定义了新的南海季风爆发指数,定出了每年南海季风的爆发时间：(a)本候内A区域平均纬向风大于0,(b)包含本候之内连续5候内区域平均纬向风至少有2候大于0,区域平均纬向风小于0的时间连续不超过2候,而且3候累积平均的纬向风分量要大于0。 4.根据本文中的南海季风爆发指数得出：南海夏季风爆发偏早年是指26候以前(包括26候)爆发南海夏季风的年份,包括：1994、1996、1999、2001、2005和2007年；爆发偏晚是指30候以后(包括30候)爆发南海夏季风的年份,包括：1982、1985、1987、1991和1993年。 5.南海夏季风爆发早年前冬冬季风偏强,南海地区Hadley环流和Walker环流上升运动强烈,SST场为Lanina型分布,有助于南海地区的上升运动。晚年特征与此相反。 6.东亚大槽加深；副热带高压偏弱；孟加拉湾北部低压偏强；200hPa上中亚地区高度场偏强；200hPa我国东部地区高度场偏弱,南海夏季风爆发偏早。反之,南海夏季风爆发偏迟。南海地区东南风气流强盛,则代表副热带高压的强盛；索马里越赤道气流越强；80-90°E西风气流越强；中国南部西南气流越弱,南海夏季风爆发偏早。反之,南海夏季风爆发偏晚。 7.南海夏季风爆发早年各地降水量的变化超前于爆发晚年,东北地区降水量早年小于晚年,华北地区、长江中下游地区和华南地区降水量均为早年大于晚年 8.用南海夏季风爆发早年和晚年第一模态的时间系数对我国降水场进行回归,并做差值分析,可知：南海夏季风爆发早年,我国华北地区和华南沿海地区降水比晚年要多,而东北地区和四川、云南地区则降水要比晚年少。