梁萍 崔晶 倪錚 孫志強(qiáng)
摘要:利用1951~2011年湘贛地區(qū)10個(gè)代表站的降水資料、北半球500 hPa高度場(chǎng)和北太平洋海溫場(chǎng)資料及諸環(huán)流特征指數(shù)資料,分析了6月西太平洋副高位置異常特征和對(duì)湘贛地區(qū)降水的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):副高東西位置異常變動(dòng)與整個(gè)北半球大范圍環(huán)流形勢(shì)調(diào)整相聯(lián)系,前期冬、春季節(jié)南海副高、北半球副高以及西太平洋副高自身強(qiáng)度變化,對(duì)6月副高東西位置異常變動(dòng)具有很好的預(yù)測(cè)指示性。湘贛地區(qū)降水主要受副高東西位置異常變動(dòng)的影響,副高南北位置的影響不夠顯著。
關(guān)鍵詞:6月副高;位置變動(dòng);湘贛地區(qū);降水影響
中圖分類(lèi)號(hào):P448
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-9944(2018)4-0052-03
1 引言
眾所周知,西太平洋副高是影響我國(guó)天氣氣候的主要大氣環(huán)流系統(tǒng)。多項(xiàng)研究表明[1-3],無(wú)論是我國(guó)大范圍的干旱或洪澇,還是區(qū)域性的以至局地天氣,都與這個(gè)大氣活動(dòng)中心有密切的關(guān)系,尤其是西太平洋副高位置的異常變動(dòng),往往能釀成我國(guó)大范圍天氣氣候的異常。本文試圖利用國(guó)家氣候中心根據(jù)500 hPa高度場(chǎng)定義整理的副高西伸脊點(diǎn)指數(shù)和脊線位置指數(shù),分別作為表征副高東西位置和南北位置變動(dòng)的基本資料,就其6月副高位置異常變動(dòng)特征的分析,并重點(diǎn)對(duì)降水影響顯著的副高位置預(yù)測(cè)問(wèn)題進(jìn)行探討。
2 資料和方法
采用1951~2011年岳陽(yáng)、常德、長(zhǎng)沙、衡陽(yáng)、郴縣、零陵、芷江、南昌、廣昌和吉安10站6月份(以下簡(jiǎn)稱(chēng)6月)降水資料;歷年逐月北半球500 hPa高度(網(wǎng)格:5°×10°)資料和諸環(huán)流特征指數(shù)資料;歷年逐月北太平洋海溫(網(wǎng)格:5°×5°)資料。歷年逐月副高西伸脊點(diǎn)指數(shù)和脊線位置指數(shù)資料,資料均由中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心提供。
對(duì)歷年6月副高西伸脊點(diǎn)指數(shù)和脊線位置指數(shù)與湘贛地區(qū)10個(gè)代表站降水分別進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì),分析其對(duì)降水的影響;通過(guò)合成分析、對(duì)比分析和相關(guān)分析等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,重點(diǎn)就對(duì)湘贛地區(qū)降水影響顯著的反映副高東西位置變動(dòng)的西伸脊點(diǎn)預(yù)測(cè)問(wèn)題加以研究。
3 6月副高東西位置異常時(shí)500 hPa環(huán)流特征 為分析6月副高東西位置異常時(shí)500 hPa環(huán)流特征,制作12個(gè)6月副高異常偏西年和13個(gè)異常偏東年北半球500 hPa高度累積距平合成圖(圖1、圖2)。對(duì)比圖1和圖2,可以看出,6月副高異常偏西年,整個(gè)北半球以正距平分布為主,低緯度地區(qū)則全部為正距平控制,最強(qiáng)正距平區(qū)位于南海地區(qū),中心強(qiáng)度達(dá)20dagpm。而6月副高異常偏東年,距平分布與異常偏西年情況相反,整個(gè)北半球則以負(fù)距平分布為主,低緯度地區(qū)全部為負(fù)距平控制,最強(qiáng)負(fù)距平區(qū)也位于南海地區(qū),中心強(qiáng)度達(dá)- 20 dagpm。說(shuō)明6月副高異常偏西年,整個(gè)北半球低緯地區(qū)高度場(chǎng)偏高,北半球各副高單體強(qiáng)度偏強(qiáng),尤其是南海副高強(qiáng)度明顯偏強(qiáng)。相反,6月副高異常偏東年,北半球低緯地區(qū)高度場(chǎng)偏低,北半球各副高單體強(qiáng)度偏弱,南海副高強(qiáng)度則明顯偏弱。也就是說(shuō),6月副高東西位置異常變動(dòng)與北半球各副高單體強(qiáng)度變化相聯(lián)系,尤其是與南海副高強(qiáng)度變化聯(lián)系密切。為較客觀的說(shuō)明問(wèn)題,表1給出了6月副高西伸脊點(diǎn)指數(shù)與北半球諸副高單體強(qiáng)度指數(shù)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。可以看出,6月副高西伸脊點(diǎn)與北半球諸副高單體強(qiáng)度多表現(xiàn)出很好的負(fù)相關(guān)關(guān)系,尤其是與南海副高強(qiáng)度關(guān)系更為密切,其間的相關(guān)系數(shù)為-0.81,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)0.001顯著性水平檢驗(yàn)。此外,與其自身強(qiáng)度變化也存在著很好的負(fù)相關(guān)關(guān)系,其間的相關(guān)系數(shù)為- 0.68,也遠(yuǎn)超過(guò)0.001顯著性水平檢驗(yàn)。說(shuō)明西太平洋副高位置偏西時(shí),往往強(qiáng)度偏強(qiáng),位置偏東時(shí),強(qiáng)度多偏弱。
4 6月西太平洋副高位置異常變動(dòng)對(duì)湘贛地區(qū)降水的影響
對(duì)6月副高西伸脊點(diǎn)和脊線位置指數(shù)與湘贛地區(qū)10個(gè)代表站降水進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)(表1),從表1可看出,副高西伸脊點(diǎn)和脊線位置與10個(gè)代表站降水均表現(xiàn)為負(fù)相關(guān),說(shuō)明6月副高位置偏西、偏南利于湘贛地區(qū)降水,副高位置偏東、偏北不利于湘贛地區(qū)降水。就相關(guān)程度而言,副高西伸脊點(diǎn)遠(yuǎn)好于脊線位置。脊線位置與10站降水僅有1個(gè)站關(guān)系較好,而西伸脊點(diǎn)與降水的關(guān)系,有3個(gè)站相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.001顯著性水平檢驗(yàn),4個(gè)站達(dá)到0.01顯著性水平檢驗(yàn),相關(guān)關(guān)系相對(duì)較差的3個(gè)站,也均通過(guò)0.05顯著性水平檢驗(yàn)。表明對(duì)湘贛地區(qū)6月降水起主要影響作用的是副高的東西位置變動(dòng)。故以下重點(diǎn)討論6月副高東西位置異常變動(dòng)對(duì)湘贛地區(qū)降水的影響及預(yù)測(cè)問(wèn)題。
為便于討論,把6月副高西伸脊點(diǎn)指數(shù)≤105的年份定義為異常偏西年。按此標(biāo)準(zhǔn),在1951~2011年的61年中,副高異常偏西年共出現(xiàn)12年。分別是1953、1954、1959、1979、1980、1983、1987、1993、1995、1996、1998和2010年。把6月副高西伸脊點(diǎn)指數(shù)≥130的年份定義為異常偏東年。在19 51~2011年的61年中,共出現(xiàn)13個(gè)副高異常偏東年。分別是1960、1963、1965、1967、1974、1975、1976、1984、1985、1986、1997、1999和2004年。統(tǒng)計(jì)6月副高異常年份所對(duì)應(yīng)的湘贛地區(qū)10個(gè)代表站降水量距平百分率(表2),由表2可見(jiàn),6月副高偏西年,降水量距平百分率以正值為主,歷史上幾個(gè)大澇年,如1954、1998和1995年均在其中。6月副高偏東年,降水量距平百分率則以負(fù)值為主,負(fù)值年份占85%。
5 結(jié)論
(1)6月副高東西位置異常變動(dòng)與北半球大范圍環(huán)流形勢(shì)調(diào)整相聯(lián)系,尤其是與北半球諸副高單體強(qiáng)度變化,其中最明顯的是南海副高強(qiáng)度和其自身強(qiáng)度變化相聯(lián)系。
(2)前期冬、春季節(jié)南海副高、北半球副高以及西太平洋副高自身強(qiáng)度越強(qiáng),春季印緬槽強(qiáng)度越弱,6月副高位置易偏西。反之,位置易偏東。
(3)前期冬季,尤其是12月和1月NIN03.4區(qū)海溫越高,6月副高位置越易偏西。反之,位置越易偏東。
(4)6月副高東西位置異常變動(dòng)比南北位置變動(dòng)對(duì)湘贛地區(qū)降水的影響顯著的多。6月副高位置偏西,有利于湘贛地區(qū)降水。位置偏東,不利于湘贛地區(qū)降水。
參考文獻(xiàn):
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