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华南6月降水异常的统计与诊断分析

张振清  
【摘要】: 本论文用美国环境预报中心和国家大气研究中心(NCEP/NCAR)再分析资料(1951—2005年)及中国气象观测站降水量资料分析了华南6月降水的变化特征,及与华南6月降水异常相关的西太洋副高变异特征、水汽输送特征、海表温度异常特征;同时利用位势高度诊断方程对影响2005年6月华南洪水过程的大气中低层位势高度场的气象因子作诊断分析。得出以下主要研究结果。 华南6月降水的异常与南海区域的西太平洋副高脊线的位置、副高中心强度的异常都有着非常紧密的联系。气候平均而言,西太平洋副高在南海区域的脊线位置约在19°N;在华南降水偏多(少)年,位于南海区域的西太平洋副高的脊线位置比常年位置要偏南(北),菲律宾东面的副高中心强度较常年稍偏强(弱)。但在华南降水偏多/偏少个别年份,西太平洋副高也可以具有不同于上述特征的分布。 华南降水偏多年,在南海北部至我国东南部地区以及日本南部洋面上空的水汽通量较常年要偏强,但在阿拉伯海南部经印度半岛南部至孟加拉湾一带,华南降水偏多年的水汽通量要比常年的弱;华南降水偏少年,水汽通量的分布特征与偏多年相反。 就同期关系而言,南海及菲律宾以东的副热带西太平洋区域的海温偏高(低),其上空的高度场有正(负)距平,与华南降水偏多(少)相对应;在上述正相关带的北侧则是负相关区,该区域海温偏低(高)与华南降水偏多(少)相对应。 在对流层低层,对华南2005年6月中下旬第一阶段降水过程的后期(14-17日)、第二阶段强降水过程的发展期(17—21日)和衰减期(21-24日)我国南方、南海区域及菲律宾附近热带西太平洋区域的位势高度场变化有较大贡献的因子有涡度项和边界(强迫)作用,而β项、经向风动量的经向输送项、纬向风动量的经向输送项、经向风动量的纬向输送项、摩擦力散度项和散度垂直平流的贡献次之。边界强迫作用、涡度项、经向风动量的经向输送项、摩擦散度项对华南及附近地区的变高总是正贡献。纬向风动量的纬向输送项、经向风动量的经向输送项、涡度项、β项及摩擦散度项强迫的2005年6月华南—南海及附近区域的位势高度演变与实测的位势高度的演变有较好的对应关系,其中以涡度项的相关系数最显著,摩擦散度项次之。 在华南2005年6月中下旬降水过程中,对我国南方、南海区域及菲律宾附近热带西太平洋区域对流层中层的位势高度场变化有较大贡献的因子有边界(强迫)作用、涡度项、β项、切变项。边界作用、经向风动量的纬向输送项、纬向风动量的经向输送项、切变项、涡度项和β项强迫的2005年6月华南—南海及附近区域的位势高度演变与实测的位势高度的演变有较好的对应关系,其中以涡度项和β项的相关系数是最显著,其次为边界作用。 和其它研究相比,本研究所用的诊断方程效果较好,研究结果比较精确,可以求得每个因子对位势高度场变化贡献的百分率,并以此来评估各项作用的相对重要性。


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