王艷玲,管兆勇,金大超,柯丹
(1.江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 航海學(xué)院,江蘇 南京 211170;
2.南京信息工程大學(xué) 氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警與評(píng)估協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇 南京 210044)
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1980—2012年春末夏初江淮氣旋活動(dòng)的氣候特征及其年際、年代際變化
王艷玲1,2,管兆勇2,金大超2,柯丹2
(1.江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 航海學(xué)院,江蘇 南京 211170;
2.南京信息工程大學(xué) 氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警與評(píng)估協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇 南京 210044)
摘要:利用1980—2012年NCEP/NCAR逐6 h海平面氣壓再分析資料及定義的氣旋客觀識(shí)別方法,統(tǒng)計(jì)分析了春末夏初江淮地區(qū)氣旋活動(dòng)頻數(shù)和強(qiáng)度的氣候特征及其年際、年代際變化。結(jié)果表明:5—7月江淮地區(qū)存在明顯的氣旋活動(dòng)高頻中心,5、6月高頻中心位于兩湖盆地之間;7月北移,淮河以南頻數(shù)較高。20世紀(jì)80—90年代江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)偏少,強(qiáng)度偏弱;21世紀(jì)初期的10 a間氣旋活動(dòng)頻數(shù)偏多,強(qiáng)度偏強(qiáng)。氣旋活動(dòng)頻數(shù)多發(fā)年與少發(fā)年500 hPa均出現(xiàn)穩(wěn)定的長(zhǎng)波環(huán)流結(jié)構(gòu),但仍存在顯著差異。多發(fā)年兩個(gè)南支槽向南伸展直達(dá)阿拉伯海和孟加拉灣地區(qū),少發(fā)年僅出現(xiàn)孟加拉灣南支槽。多發(fā)年,對(duì)流層低層華南至江淮地區(qū)存在氣旋式環(huán)流輻合異常中心,高層則出現(xiàn)輻散異常。西風(fēng)帶上的異常擾動(dòng)沿著副熱帶急流向東亞地區(qū)傳播能量,導(dǎo)致東部地區(qū)出現(xiàn)異常氣旋式環(huán)流,為江淮氣旋的發(fā)生提供了有利的環(huán)流背景。
關(guān)鍵詞:江淮氣旋;春末夏初;氣候特征;大氣環(huán)流
0引言
江淮氣旋是造成江淮地區(qū)大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣的重要天氣系統(tǒng)之一,江淮梅雨量的多寡往往與江淮氣旋的活動(dòng)密切相關(guān)(龐玥等,2013;王黎娟等,2014),它在春夏兩季出現(xiàn)最多,5、6、7月活動(dòng)最盛(江蘇省氣象局江淮氣旋課題組,1986;侯俊和管兆勇,2013)。對(duì)江淮氣旋的研究,大多以探討個(gè)例為主(徐迎春等,2011),研究側(cè)重于數(shù)值模擬與診斷分析。趙兵科等(2008)利用位渦反演方法,分析了一次強(qiáng)氣旋發(fā)展過程中低、中、高不同層次所起的作用及影響;侯定臣(1992)計(jì)算了兩例夏季江淮氣旋各個(gè)階段的動(dòng)能收支及旋轉(zhuǎn)風(fēng)、輻散風(fēng)對(duì)動(dòng)能制造項(xiàng)的貢獻(xiàn),并討論了它們與大尺度環(huán)流的關(guān)系。通過對(duì)大量不同個(gè)例的分析,人們對(duì)江淮氣旋的結(jié)構(gòu)特征及發(fā)生機(jī)制有了更深的認(rèn)識(shí)和了解。韓桂榮等(1998)選取了45個(gè)江淮氣旋個(gè)例,應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)和智能數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),建立回歸方程,進(jìn)行氣旋概率的預(yù)報(bào);魏建蘇等(2013)利用中央氣象臺(tái)的歷史天氣圖資料對(duì)近49 a江淮氣旋發(fā)生的路徑、源地、頻數(shù)等進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,得出江淮氣旋發(fā)生頻數(shù)的年際變化呈下降趨勢(shì),生成的強(qiáng)度呈上升趨勢(shì);源地主要集中在大別山及其東北側(cè)、淮河上游及蘇皖浙交界處、鄱陽湖三個(gè)區(qū)域;平均移動(dòng)路徑主要有3條且有明顯的季節(jié)變化。
隨著大氣資料的日益豐富,越來越多的氣旋客觀識(shí)別方法取代了人工的讀取(Simmonds and Keay,2000;姚素香等,2003;Wernli and Schwierz,2006),對(duì)長(zhǎng)序列的資料,實(shí)現(xiàn)了溫帶氣旋氣候?qū)W特征的研究。王新敏等(2007)利用ECMWF海平面氣壓再分析資料,采用氣旋客觀的識(shí)別與追蹤算法,分析指出蒙古氣旋活動(dòng)存在明顯的季節(jié)、年際和年代際變化;春季蒙古氣旋出現(xiàn)的頻數(shù)最高,冬季最低。蒙古氣旋活動(dòng)偏多年和偏少年對(duì)流層低層溫度場(chǎng)距平分布存在明顯差異。張穎嫻等(2012)研究指出1958—2001年中北大西洋/北美地區(qū)溫帶氣旋和風(fēng)暴軸活動(dòng)均北移加強(qiáng),以春季最為顯著;而北太平洋地區(qū)的溫帶氣旋和風(fēng)暴軸卻向低緯度偏移并加強(qiáng),北太平洋和北大西洋地區(qū)風(fēng)暴路徑相反的變化趨勢(shì)很可能同其大氣斜壓性的同位相的變化有著密切的關(guān)系。符嬌蘭等(2013)研究指出蒙古國(guó)中西部、雅布洛諾夫山脈東麓等為主要?dú)庑吹?初春、仲秋季節(jié)氣旋較活躍,氣旋移動(dòng)以偏東路徑居多,20世紀(jì)80年代以來,氣旋頻次的減少與東亞中高緯度大氣低層斜壓性減弱有關(guān)。
然而需要指出的是,前人的工作大多關(guān)注北方氣旋的氣候特征及變化(王遂纏和李棟梁,2003;王艷玲和郭品文,2005),對(duì)南方氣旋的氣候特征及年際變化研究很少。南方氣旋以江淮氣旋居多,5—7月活動(dòng)最盛。因此本文利用NCEP/NCAR的再分析資料,根據(jù)氣旋的天氣學(xué)定義,設(shè)計(jì)了一種客觀的氣旋識(shí)別方法,試圖對(duì)江淮地區(qū)的氣旋進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,以期揭示20世紀(jì)70年代末以來江淮氣旋的氣候特征及變化規(guī)律,增加對(duì)江淮氣旋活動(dòng)成因的進(jìn)一步理解,為天氣預(yù)報(bào)和短期氣候預(yù)測(cè)提供有益的線索。
1資料與方法
徐影等(2001)、趙天保等(2010)指出,NCEP/NCAR再分析資料在1979年之后較之前期更為可靠。因此,考慮選取1980—2012年NCEP/NCAR逐6 h(00時(shí)、06時(shí)、12時(shí)、18時(shí);世界時(shí),下同)的再分析海平面氣壓場(chǎng)數(shù)據(jù)以及月平均海平面氣壓場(chǎng)和高度場(chǎng)數(shù)據(jù),水平分辨率均為2.5°×2.5°(Kalnay et al.,1996)。
根據(jù)天氣學(xué)定義:氣旋是在同一高度上,中心氣壓比四周低的水平大氣渦旋,結(jié)合NCEP/NCAR海平面氣壓(Sea Surface Pressure,SLP)再分析資料,本文采用如下的客觀判定方法。
假設(shè)某時(shí)刻SLP場(chǎng)(不含邊界點(diǎn))任意一個(gè)格點(diǎn)的數(shù)值滿足下列兩個(gè)條件:1)該點(diǎn)上的SLP數(shù)值同時(shí)小于與其相鄰的周圍8個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)上的SLP數(shù)值;2)且對(duì)于不同的研究區(qū)域,該點(diǎn)的SLP數(shù)值小于一定的閾值(該閾值隨時(shí)間和地域發(fā)生變化)。則認(rèn)為在此網(wǎng)格上氣旋出現(xiàn)一次?;顒?dòng)頻數(shù)定義為:每一觀測(cè)時(shí)次上滿足上述判別標(biāo)準(zhǔn)的氣壓分布的發(fā)生被定義為一次江淮氣旋活動(dòng),頻數(shù)為1。氣旋活動(dòng)頻數(shù)值的大小,代表了氣旋在某個(gè)地區(qū)出現(xiàn)頻率的高低。
2結(jié)果與分析
2.1.1江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的地域分布
江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)時(shí)空分布不均勻。從1948—2012年5、6、7月的空間分布(圖1a—c)上可以看出,江淮氣旋主要發(fā)生和活動(dòng)于晥、豫、鄂、贛四省結(jié)合部,且7月最多。具體表現(xiàn)為:5月江淮氣旋活動(dòng)中心位于長(zhǎng)江中游地區(qū),鄂、贛兩省交界地帶的兩湖盆地,中心高頻數(shù)值為3,此外,在臺(tái)灣東北方向東海海域頻數(shù)值也較高,這或許和江淮氣旋東移入海有關(guān);6月,江淮氣旋活動(dòng)中心位置變動(dòng)不大,仍然停留在兩湖盆地,但頻數(shù)值明顯增加,中心高頻數(shù)值為7,位于東海海域氣旋活動(dòng)中心頻數(shù)值也有所增加,由5月的頻數(shù)值2增加到3;到了7月,江淮氣旋活動(dòng)中心北移,位于大別山東北方向,皖、鄂交界處,向淮河流域靠近,中心數(shù)值高達(dá)12,該月為江淮氣旋最為活躍的月份,同時(shí),海上的活動(dòng)中心也隨之北移。在春末夏初氣旋總的頻數(shù)分布(圖1d)上,可以清楚地看到分別出現(xiàn)在陸地和海上的兩個(gè)氣旋活動(dòng)中心的存在,江淮氣旋頻數(shù)中心最大值為22,東海氣旋最大頻數(shù)值為8。
圖1 江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的地理分布 a.5月;b.6月;c.7月;d.5—7月總和Fig.1 Geographical distributions of the cyclone frequencies over Changjiang-Huaihe River basin a.May;b.June;c.July;d.sum from May to July
本文研究中所用到的閾值由面積平均的月平均海平面氣壓場(chǎng)計(jì)算確定:5月1 010 hPa,6月1 006 hPa,7月1 005 hPa。閾值的計(jì)算范圍為中國(guó)東部(112~120°E,25~35°N)。
由以上分析可知,在江淮地區(qū)存在一個(gè)明顯的氣旋活動(dòng)頻數(shù)的大值中心,該中心在5—7月都存在,主要位于湖北宜昌以東的長(zhǎng)江中下游地區(qū),5、6月出現(xiàn)在兩湖盆地,7月北移,向淮河以南趨近,高頻中心數(shù)值從5—7月逐漸增加,7月氣旋活動(dòng)頻數(shù)最多。
2.1.2江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的年際變化
為探究江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的年際變化規(guī)律,選取(112~120°E,25~35°N)范圍內(nèi)的氣旋頻數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),表1為1980—2012年逐年5—7月江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)及平均中心氣壓值,可以看出:氣旋活動(dòng)頻數(shù)存在明顯的年際變化,在近33 a中,2008年江淮氣旋最為活躍,頻數(shù)值最高,為161,1989年頻數(shù)值最少,為84,兩者數(shù)值相差77,低值年僅為高值年頻數(shù)的47.8%,年際差異較大。江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的多年平均值為119。從逐年平均中心氣壓值分布來看,年際間差異不大,最高平均中心氣壓為1 005.1 hPa,最低為1 001.3 hPa,各年平均中心氣壓值均高于1 000 hPa。
表11980—2012年5—7月江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)及平均中心氣壓值
Table 1Frequencies of the cyclones over Changjiang-Huaihe River basin in MJJ(May,June and July) from 1980 to 2012 and the mean center pressure values
年份頻數(shù)平均中心氣壓值/hPa19801041004.119811321003.819821071002.91983971003.619841001003.119851271002.919861331004.219871121003.619881331003.51989841004.519901341003.019911081003.51992951005.119931231003.319941191003.619951401003.71996881003.819971201004.419981071003.119991191003.820001171003.220011461003.720021181003.820031221003.520041281003.220051191001.320061441001.820071391003.320081611002.620091251002.820101071004.220111131003.020121121002.4平均值1191003.4標(biāo)準(zhǔn)差16.90.73
小波分析結(jié)果(圖略)表明江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)以準(zhǔn)7 a時(shí)間尺度信號(hào)最強(qiáng),此外還存在準(zhǔn)10 a和準(zhǔn)2 a的周期變化,在1995年之前,還有準(zhǔn)4 a的周期變化。由1980—2012年5—7月江淮地區(qū)氣旋活動(dòng)頻數(shù)的距平值及滑動(dòng)平均曲線(圖2)可以看出,江淮氣旋頻數(shù)總體呈上升趨勢(shì),大致在20世紀(jì)80—90年代偏少,進(jìn)入21世紀(jì)以來,氣旋活動(dòng)頻數(shù)偏多,2008年江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)最多,距平值為42,1989年頻數(shù)最少,距平值為-35。同時(shí),在2000年之前,氣旋頻數(shù)距平正負(fù)相間分布,2000—2009年這10 a間氣旋頻數(shù)一直維持正距平,說明這10 a間江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)比多年均值偏多,2010年后,又呈現(xiàn)減少的趨勢(shì)。
圖2 5—7月江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)距平(實(shí)線)及其5 a滑動(dòng)平均(虛線)Fig.2 Frequency anomalies(solid line) of the cyclones over Changjiang-Huaihe River basin in MJJ and the 5-yr running mean(dashed line)
江淮氣旋的形成發(fā)展及強(qiáng)度變化,給長(zhǎng)江中下游地區(qū)帶來不同程度的降水和大風(fēng)天氣。通常氣旋中心的最低氣壓值是衡量氣旋強(qiáng)度的重要指標(biāo),中心氣壓值越低,氣旋強(qiáng)度越強(qiáng),反之,越弱。圖3是1980—2012年5—7月江淮氣旋中心最低氣壓值的年際演變曲線。由圖3a—c可以明顯地看出:5、6、7月江淮氣旋強(qiáng)度(中心氣壓值)都經(jīng)歷了由弱到強(qiáng)(由高到低)的變化。1980—2012年期間,江淮氣旋強(qiáng)度經(jīng)歷了兩個(gè)比較明顯的階段,在20世紀(jì)80、90年代,江淮氣旋強(qiáng)度偏弱;進(jìn)入21世紀(jì)以來,江淮氣旋強(qiáng)度明顯增強(qiáng),這在5—7月氣旋強(qiáng)度的變化中表現(xiàn)的尤為明顯(圖3d),與魏建蘇等(2013)中利用歷史天氣圖資料統(tǒng)計(jì)的結(jié)果相一致。
此外,2005年春末夏初江淮氣旋的強(qiáng)度最強(qiáng),中心氣壓值為1 001.3 hPa,其次為2006年;1992年強(qiáng)度最弱,其次為1989、1997、2010年。在逐月變化曲線中發(fā)現(xiàn),氣旋中心氣壓值除了在2006年7月出現(xiàn)一次低于1 000 hPa(998.3 hPa)的低值以外,其他均高于1 000 hPa。
圖3 江淮氣旋中心氣壓值的年際變化(實(shí)線)及其5 a滑動(dòng)平均(柱形) a.5月;b.6月;c.7月;d.5—7月平均Fig.3 Interannual variations(solid lines) of center pressure of the cyclones over Changjiang-Huaihe River basin and the 5-yr running mean(bars) a.May;b.June;c.July;d.mean from May to July
2.3.1500 hPa高度場(chǎng)形勢(shì)
通常不同的環(huán)流形勢(shì)下氣旋發(fā)生的頻數(shù)有明顯的差別,由此決定著我國(guó)雨帶的變化及長(zhǎng)江中下游降水的強(qiáng)弱(王龍學(xué)等,2006;韓潔等,2012)。為研究江淮氣旋多發(fā)和少發(fā)年大氣環(huán)流的差異,本文根據(jù)1980—2012年5—7月江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的高低(圖2),按照偏離平均值1個(gè)σ的標(biāo)準(zhǔn),選擇偏高的1995、2001、2006、2007、2008年以及偏低的1983、1984、1989、1992、1996年分別進(jìn)行合成分析。圖4為5—7月500 hPa氣候平均場(chǎng)及江淮氣旋高/低值年合成場(chǎng)。
圖4 氣候平均的(a)以及高值年(b)、低值年(c)合成的5—7月500 hPa位勢(shì)高度場(chǎng)(單位:gpm;陰影表示通過0.10信度的顯著性檢驗(yàn))Fig.4 MJJ 500 hPa geopotential height fields(units;gpm;shadings are significant at above 90% confidence level in (b) and (c)) a.climatological mean;b.composite distribution in the more cyclone years;c.composite distribution in the less cyclone years
高空槽是造成氣流南北交換的大型高空天氣系統(tǒng),由圖4可以看出:江淮氣旋均產(chǎn)生在穩(wěn)定的長(zhǎng)波環(huán)流形勢(shì)下,但兩種異常年份環(huán)流仍存在顯著的差異。多發(fā)年我國(guó)中高緯大部分地區(qū)受槽的控制,槽線位置位于110°E以東,槽底向南伸展,有利于引導(dǎo)槽后的冷空氣不斷南下進(jìn)入長(zhǎng)江中下游地區(qū);且環(huán)流的經(jīng)向度強(qiáng)于少發(fā)年份。此外,在多發(fā)年有兩個(gè)較強(qiáng)的南支槽向南伸展直達(dá)阿拉伯海和孟加拉灣地區(qū),南支槽的強(qiáng)度也強(qiáng)于少發(fā)年份,而少發(fā)年僅出現(xiàn)孟加拉灣南支槽。圖4b所示的環(huán)流為江淮氣旋的發(fā)生提供了有利的大尺度環(huán)流背景。
2.3.2850 hPa與200 hPa環(huán)流特征
氣候平均的850 hPa流場(chǎng)(圖5a)顯示中國(guó)南部至江淮地區(qū)存在較強(qiáng)的低層西南氣流,表現(xiàn)出東亞夏季風(fēng)的環(huán)流特征;同時(shí)西北太平洋存在明顯的反氣旋環(huán)流,其為西北太平洋副熱帶高壓脊所在。同時(shí)發(fā)現(xiàn),江淮地區(qū)存在氣流輻合。對(duì)流層高層200 hPa則存在與之相反的配置(圖5b),阿拉伯海至中南半島一帶存在反氣旋性環(huán)流,江淮地區(qū)呈現(xiàn)氣流的輻散。
江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)的高低值年合成差值與對(duì)流層中西風(fēng)帶擾動(dòng)活動(dòng)有關(guān)。對(duì)流層低層中國(guó)華南至江淮地區(qū)存在一氣旋式環(huán)流異常中心,且存在異常輻合(圖5c),而高層江淮地區(qū)出現(xiàn)輻散異常(圖5d),高低層配置及環(huán)流異常有利于江淮地區(qū)氣旋的活動(dòng)和發(fā)展。
圖5 1980—2012年5—7月氣候平均的850 hPa(a,c)、200 hPa(b,d)風(fēng)場(chǎng)(箭矢;單位:m/s)和流場(chǎng)(a,b)及其高低值年的差值場(chǎng)(c,d;陰影表示通過0.05信度的顯著性檢驗(yàn))Fig.5 (a,b)Climatological mean wind(arrows;units:m/s) and flow fields at (a,c)850 hPa and (b,d)200 hPa in MJJ from 1980 to 2012,and (c,d)their difference distributions between the more and less cyclone years(shadings are significant at above 95% confidence level in (c) and (d))
特別還注意到,在印度西北側(cè)和孟加拉灣北側(cè)(圖5d)存在顯著的異常輻散,這種輻散的形成與500 hPa上的南支槽有關(guān)(圖4b),同時(shí)這種異常輻散可在對(duì)流層上層激發(fā)出位于其西北側(cè)的擾動(dòng)反氣旋(Rodwell and Hoskins,1996;Sardeshmukh and Hoskins,1998),利于南亞高壓西北部異常加強(qiáng)。在西風(fēng)帶上的異常擾動(dòng)沿著副熱帶急流向東亞地區(qū)傳播能量(Ambrizzi and Hoskins,1997),導(dǎo)致高原東側(cè)存在顯著的異常氣旋式環(huán)流,為江淮氣旋多發(fā)提供了有利的背景條件。另外,從中亞地區(qū)至日本列島的對(duì)流層高層存在的這列“反氣旋—?dú)庑礆庑钡沫h(huán)流異常,還可能與CGT型遙相關(guān)(Ding and Wang,2005)有關(guān)。
3結(jié)論
1)江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)時(shí)空分布不均勻,其最大中心位于湖北宜昌以東晥、豫、鄂、贛四省的結(jié)合部,5、6月中心主要位于兩湖盆地附近,7月北移,淮河以南頻數(shù)較高,高頻中心數(shù)值隨著月份逐漸增加,7月氣旋活動(dòng)頻數(shù)最多。除了江淮地區(qū)的明顯的高頻中心以外,在我國(guó)東海海域還出現(xiàn)一次中心,次中心的出現(xiàn)或許和陸地氣旋東移入海有關(guān)。
2)江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)和強(qiáng)度存在明顯的年際和年代變化。20世紀(jì)80—90年代偏少,進(jìn)入21世紀(jì),氣旋活動(dòng)頻數(shù)偏多,進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),21世紀(jì)初期的10 a間江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)和多年平均值相比均偏多,2010年后,又有減少的趨勢(shì)。氣旋中心的最低氣壓值是衡量氣旋強(qiáng)度的重要指標(biāo),5、6、7月江淮氣旋強(qiáng)度均經(jīng)歷了由弱到強(qiáng)的變化,且表現(xiàn)為20世紀(jì)80—90年代強(qiáng)度偏弱,21世紀(jì)初期偏強(qiáng)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),氣旋中心氣壓值除了在2006年7月的低值以外,其他均高于1 000 hPa。
3)江淮氣旋活動(dòng)頻數(shù)多發(fā)年與少發(fā)年中層500 hPa均出現(xiàn)穩(wěn)定的長(zhǎng)波環(huán)流結(jié)構(gòu),但多發(fā)年存在顯著的兩個(gè)南支槽向南伸展直達(dá)阿拉伯海和孟加拉灣地區(qū),少發(fā)年僅出現(xiàn)孟加拉灣南支槽。阿拉伯海地區(qū)存在的對(duì)流活動(dòng)導(dǎo)致對(duì)流層上層出現(xiàn)的異常輻散激發(fā)了其西北側(cè)的反氣旋擾動(dòng),使Rossby波沿副熱帶西風(fēng)急流傳播,在中國(guó)東部形成氣旋式準(zhǔn)定常擾動(dòng),為江淮氣旋的產(chǎn)生提供了有利的背景條件。
致謝:國(guó)家自然科學(xué)基金委和地球科學(xué)部南京大氣資料服務(wù)中心提供了資料服務(wù)。NCEP/NCAR再分析資料取自NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center(http://www.cdc.no aa.gov);文中插圖采用了GrADS(Grid Analysis and Display System)和NCL(NCAR Command Language)軟件繪制。
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(責(zé)任編輯:張福穎)
Climatic characteristics and interannual(interdecadal) variations of cyclones over Changjiang-Huaihe River basin during late spring and early summer from 1980 to 2012
WANG Yan-ling1,2,GUAN Zhao-yong2,JIN Da-chao2,KE Dan2
(1.Institute of Navigation,Jiangsu Maritime Institute,Nanjing 211170,China; 2.Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters,NUIST,Nanjing 210044,China)
Abstract:Based on the NCEP/NCAR 6-hourly sea level pressure reanalysis data from 1980 to 2012 and a defined method to objectively identify cyclones,this paper has analyzed the climatic characteristics and interannual(interdecadal) variations of frequency and intensity of cyclone activities over the Changjiang-Huaihe River basin in late spring and early summer.Results show that there is an obvious high-frequency cyclone activity center in Changjiang-Huaihe River basin from May to July.It lies between Dongting Lake and Poyang Lake from May to June,and moves northward in July,with a higher frequency to the south of Huaihe River.The frequency and intensity of cyclones over Changjiang-Huaihe River basin decrease from 1980s to 1990s,and increase in the first decade of 21st century.The stable longwave circulation structure appears at 500 hPa in whether more cyclone frequency years or less,but there are obvious differences between them.Two southern troughs appear in the Arabian Sea and the Bay of Bengal in the more cyclone years,while only one appears in the Bay of Bengal in the less cyclone years.In the more cyclone years,there is an abnormal convergence center with cyclonic circulation in the lower troposphere from South China to Changjiang-Huaihe River basin,while an abnormal divergence appears in the upper troposphere.Because the abnormal disturbance of westerlies along subtropical jet stream spreads energy to East Asia,the abnormal cyclonic circulation appears in eastern regions.Such circulation structure provides some advantages for the cyclones over Changjiang-Huaihe River basin.
Key words:cyclone over Changjiang-Huaihe River basin;late spring and early summer;climatic characteristic;atmospheric circulation
doi:10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130413010
文章編號(hào):1674-7097(2015)03-0354-08
中圖分類號(hào):P466
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
通信作者:管兆勇,博士,教授,研究方向?yàn)闅夂騽?dòng)力學(xué),guanzy@nuist.edu.cn.
基金項(xiàng)目:公益性行業(yè)(氣象)科研專項(xiàng)(GYHY201406024);江蘇省高等職業(yè)院校國(guó)內(nèi)高級(jí)訪問學(xué)者計(jì)劃資助項(xiàng)目(2013)
收稿日期:2013-04-13;改回日期:2013-06-05
王艷玲,管兆勇,金大超,等.2015.1980—2012年春末夏初江淮氣旋活動(dòng)的氣候特征及其年際、年代際變化[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào),38(3):354-361.doi:10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130413010.
Wang Yan-ling,Guan Zhao-yong,Jin Da-chao,et al.2015.Climatic characteristics and interannual(interdecadal) variations of cyclones over Changjiang-Huaihe River basin during late spring and early summer from 1980 to 2012[J].Trans Atmos Sci,38(3):354-361.(in Chinese).