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华南前汛期降水的年代际异常特征及其成因

更新时间:2016-07-05

华南地处我国长江以南和青藏高原以东,受热带和中高纬度天气系统的相互作用,天气气候复杂多样。华南地区是我国降水量最充沛的区域,雨期也最长,分为前汛期和后汛期(朱乾根等,2007)。前汛期是汛期的主要时段,其降水量占全年总量的40%~50%以上(周秀骥等,2003)。每年因异常降水所带来的严重旱涝灾害给当地社会经济、人民生命财产等各方面造成了巨大损失。因此,研究华南地区降水变化特征及成因意义重大。

中国东部夏季降水在20世纪70年代末发生一次明显的年代际转折(Wang,2001;Wu and Wang,2002;Han and Wang,2007;Ding et al.,2009),长江流域降水异常偏多,北方和南方地区降水异常偏少。在90年代初,中国东部夏季降水又经历了一次显著年代际转折,我国东部降水又转变成南涝北旱的偶极型分布,尤其以华南降水异常最明显(Kwon et al.,2007;Ding et al.,2008;Wu et al.,2010;Zhu et al.,2011)。关于中国夏季降水发生在20世纪70年代末的年代际变化的原因已有很多研究,如北极涛动(Arctic Oscillation,AO)在70年代末期进入正指数位相(Ju et al.,2005),热带中东太平洋发生的“类似于El Nio型”分布的年代际海温异常,引起东亚和西太平洋上空太平洋—日本(Pacific-Japan,PJ)型遥相关环流的年代际变化(黄荣辉等,2006)。1977年以后青藏高原冬春积雪增加(Ding et al.,2009),均使得东亚夏季风环流发生年代际减弱,雨带位置偏南。另外,春季北极海冰的年代际异常能在500 hPa位势高度场中激发出与静止Rossby波异常传播相联系的“欧亚—华南”年代际遥相关波列,从而影响华南夏季降水的年代际变化(吕俊梅等,2014)。这些研究表明,包括华南在内的我国东部夏季降水具有明显年代际变化特征,且对其在20世纪70年代末年代际转折原因也有比较深入的研究。作为华南主汛期的前汛期降水年代际异常特征及成因如何?华南前汛期降水在70年代初由相对偏少转为相对偏多,这与环流场和水汽输送的年代际突变(Li et al.,2009)以及前期中西太平洋海温由偏暖转为偏冷(李宏毅等,2012)有关。华南前汛期降水在70年代末又经历一次减少的年代际转折,这与对流层上层的变冷、冬季NAO(North Atlantic Oscillation)的年代际变化有密切关系(Xin et al.,2006;顾薇和李崇银,2010);70年代末ENSO与华南初夏降水之间的关系发生了明显的年代际变化,70年代末之前ENSO增强期华南初夏降水异常偏多,而70年代末以后ENSO减弱期对应华南初夏异常偏多的降水(Ye and Lu,2011)。通过对中国降水极值事件的分析发现,华南前汛期在1991年出现了转湿突变(钱维宏等,2007;张婷和魏凤英,2009;李丽平等,2010)。ENSO和太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)共同影响副高强度从而对华南地区5—6月降水的年代际变化产生影响,当ENSO和PDO同为正(负)位相时,华南地区的夏季风降水偏少(多)(Chan and Zhou,2005;Zhou et al.,2006;任永建等,2016)。马斯克林高压和澳大利亚高压(张婷和魏凤英,2009)、菲律宾海域潜热通量和中南半岛感热通量(Ning and Qian,2009)年代际异常均与华南前汛期极端降水年代际变化有着密切关系。

综上可见,关于发生在20世纪70年代的中国东部(含华南)夏季、华南前汛期降水年代际异常规律及成因的研究已较多,对于90年代初华南前汛期降水的年代际变化研究大部分是针对极端降水进行,学者也主要从单个要素方面寻找不同的成因,且往往将年际、年代际分量混淆在一起,这可能会在理解和认识该区域降水年代际异常的成因方面造成误解。故本文将利用高斯滤波方法将降水的年际和年代际异常信号进行分离,利用年代际异常分量分析华南前汛期降水年代际异常变化规律,并从与之相关的大气环流和海温年代际异常方面综合探究其成因。

1 资料和方法

1.1 资料

采用的数据资料包括:

1)由国家气候中心提供的1981—2013年160站逐月降水资料。定义(105~120°E,22~28°N)之间的区域为华南区域,包括广西、广东、福建以及江西、湖南、贵州的部分区域,26个代表站均匀分布在该区域(图1)。前汛期指当年4—6月。

图1 华南地区26站分布 Fig.1 Distribution of 26 stations in South China

2)美国国家环境预报中心和国家大气环境研究中心(NCEP/NCAR)发布的1981—2013年全球逐月再分析资料,水平分辨率为2.5°×2.5°,要素包括500 hPa位势高度场,垂直方向从1 000 hPa到10 hPa共17个气压层的水平风场、垂直速度场、温度场、比湿以及地面气压资料。

3)1981—2013年的GPCP(Global Precipitation Climatology Project V2.2)全球逐月降水资料,水平分辨率为2.5°×2.5°。

4)1981—2013年美国国家海洋和大气局(NOAA)扩展重建的月平均海表温度资料(Extended Reconstruction SST V3b),水平分辨率为2°×2°。

1.2 方法

本文采用的统计方法主要有经验正交函数分析方法(EOF)、相关性分析、合成分析、一元线性回归等(魏凤英,2007),以及高斯低通滤波方法(吴洪宝和吴蕾,2005)。

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2 华南前汛期降水时空特征分析

2.1 气候特征

华南前汛期各站多年平均总降水量超过400 mm,部分地区总降水量甚至高达1 000 mm以上,长江流域以北及西部地区前汛期总降水量均在400 mm以下,可见前汛期降水主要位于我国南方地区(图2)。故本文重点研究前汛期总降水量大于400 mm的华南区域(图2中矩形区域)。

图2 1981—2013年平均的华南前汛期总降水量(单位:mm;矩形区域表示华南) Fig.2 Annual average total precipitation during the first rainy season in South China from 1981 to 2013(units:mm;Rectangle shows South China)

2.2 年际和年代际异常时空特征

图3 1981—2013年华南前汛期降水距平场EOF分析第一特征向量(a.滤波前;b.滤波后;单位:mm)及其时间系数序列(实线;c.滤波前;d.滤波后;虚线为相应区域平均标准化距平降水序列) Fig.3 The first eigenvectors of EOF analysis on precipitation anomaly field during the first rainy season in South China from 1981 to 2013(a.unfiltered;b.filtered;units:mm),and their time coefficient series(solid lines;c.unfiltered;d.filtered;Dashed lines are the corresponding regional average normalized anomaly series of precipitation in South China)

为了解华南前汛期降水异常时空特征,对1981—2013年华南26个站降水距平场进行了EOF分析,第一模态方差贡献率为35.1%。第一特征向量显示华南前汛期降水具有全区一致异常特征,异常中心一个位于闽赣交界处且偏赣一侧,另一个位于广东中东部地区(图3a)。第一模态时间系数呈显著年际变化,同时也表现出显著年代际异常特征,滑动t检验表明该时间序列在1991/1992年发生显著年代际转折(图略),这与Li et al.(2014)、Luo and Zhang(2015)的研究结果一致。另外,EOF第一时间系数与华南前汛期区域平均标准化降水序列具有一致的年际和年代际变化特征,两者相关系数达0.98,通过了置信水平为99.9%的显著性检验(图3c),表明华南前汛期降水第一模态能很好反映华南前汛期降水主要异常时空特征。

为更清楚了解华南前汛期降水年代际异常时空特征,对降水距平场序列进行了9 a高斯低通滤波,获得周期大于9 a的年代际异常分量,再进行EOF分析。第一特征向量解释方差百分率为54.7%,且呈全区一致变化特征,最显著的年代际异常中心分别位于广西东北部和广东北部地区(图3b),这与未滤波前的降水异常大值中心(图3a)不同,进一步说明很有必要提取降水年代际异常分量进行研究。结合其第一时间系数序列(图3d)可知,1992年以来,华南前汛期降水由之前的偏少为主转为之后的偏多为主,特别是广西东北部和广东北部,降水年代际异常更明显。进一步计算了滤波后的EOF第一模态时间系数与滤波后的华南前汛期区域平均标准化降水序列(图3d)之间的相关系数为0.96,通过了置信水平为99.9%的显著性检验,表明滤波后华南前汛期降水第一模态能很好反映华南前汛期降水年代际异常主要时空特征。

图4 华南前汛期降水距平百分率(单位:%)的合成分布(浅色和深色阴影分别表示通过置信水平为90%和95%的显著性检验) a.1981—1992年(前期);b.1993—2013年(后期);c.差值(b减去a) Fig.4 Composites of precipitation anomaly percentage(units:%) during the first rainy season in South China(Light(dark) shaded areas are significant at the 90%(95%) confidence level):(a)1981—1992(previous period);(b)1993—2013(latter period);(c)the differences between (b) and (a)

进一步利用经过9 a低通滤波处理的GPCP降水资料,对比分析年代际转折前后前汛期降水距平百分率合成结果(图4)。可见,1981—1992年期间(简称“前期”)华南降水异常偏少,1993—2013年期间(简称“后期”)降水异常偏多,后期减前期的差值图(图4c,下文差值图均为类似计算)显示,两个阶段华南降水差异通过了置信水平为95%的显著性检验。

3 降水年代际转折前后东亚大气环流特征对比

大气环流及外强迫(如海温)持续异常均可能引起气候异常,为探究华南前汛期降水年代际异常的可能成因,对各大气环流要素场和太平洋海温场分别进行9 a高斯低通滤波,提取其年代际异常分量。本节首先利用合成分析方法,对比分析华南前汛期降水年代际转折前后两个阶段东亚大气环流特征差异,第4节将进一步研究南太平洋海温异常与华南前汛期降水年代际异常的关系。由于滤波后有效自由度降低,本文将参考周永宏和郑大伟(1997,1999)的方法计算有效自由度,并根据有效自由度进行合成和相关等的显著性检验。

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3.1 500 hPa位势高度场

由前汛期多年平均500 hPa位势高度场(图5a)可见,中纬度贝加尔湖以西以南受一高压脊控制,东亚沿岸为东亚大槽控制,孟加拉湾以北的热带地区(20°N附近)受一槽控制(下称“孟加拉湾槽”),西太平洋副高位于15°N附近。由1981—1992和1993—2013年500 hPa位势高度异常合成场及两个阶段的差值场(图5b,5c,5d)可见,前期(图5b),贝加尔湖以西以南地区为负异常控制,中纬度东亚沿岸为正异常控制,表明中纬度以纬向异常西风环流为主,不利于高纬冷空气南下。阿拉伯海及孟加拉湾附近为正异常控制,孟加拉湾槽减弱;东亚沿岸从低纬到高纬呈“-+-”东亚—太平洋(EAP)遥相关型波列分布,西太平洋副高位置偏强偏北,这些都不利于印度洋和西太平洋的暖湿空气输送到华南地区。后期(图5c)环流异常情形与前期相反,中纬度经向环流异常增强,有利于冷空气南下。孟加拉湾槽加深,东亚沿岸从低纬到高纬呈“+-+”的异常EAP型分布,副高偏强偏南,有利于将孟加拉湾和西太平洋暖湿空气输送到华南地区。进一步分析后期减去前期的差值分布(图5d)可见,前后两个时段中位于热带的孟加拉湾槽、东亚沿岸EAP遥相关型波列中的西太平洋副高、阿拉斯加湾附近的脊,以及中纬度贝加尔湖以西以南脊的强度或位置具有显著差异,故这些系统的年代际异常是华南前汛期降水年代际异常的重要原因。

图5 前汛期500 hPa位势高度场的气候平均态(a;单位:gpm;实(虚)线代表脊(槽)位置)及其年代际异常分量的合成分布(b,c,d;“+”、“-”分别表示位势高度场正、负异常中心) a.1981—2013年;b.1981—1992年;c.1993—2013年;d.差值(c减去b;浅色和深色阴影分别表示通过置信水平为90%和95%的显著性检验) Fig.5 (a)Climatology of 500 hPa geopotential height field(units:gpm;Solid(dashed) line represents the position of ridge(trough)),and (b,c,d)the composites of the interdecadal anomaly component during the first rainy season(“+” and “-” denote positive and negative anomaly center of geopotential height field,respectively):(a)1981—2013;(b)1981—1992;(c)1993—2013;(d)the differences between (c) and (b)(Light(dark) shaded areas are significant at the 90%(95%) confidence level)

图6 前汛期850 hPa风场年代际异常合成分布(单位:m/s;A、C分别表示反气旋和气旋式异常环流;加粗长箭头表示水汽路径) a.1981—1992年;b.1993—2013年;c.差值(b减去a;风场矢量表示纬向风或经向风通过置信水平为90%的显著性检验) Fig.6 Composites of the interdecadal anomaly component of 850 hPa wind field during the first rainy season(units:m/s;A and C denote anticyclonic and cyclonic anomalous circulations,respectively.Long bold arrows represent moisture paths):(a)1981—1992;(b)1993—2013;(c)the differences between (b) and (a)(The arrows indicate the zonal or meridional wind speed significant at the 90% confidence level)

3.2 850 hPa风场

图7 沿105~120°E平均的前汛期合成的异常经圈环流(箭矢;单位:m/s)以及纬向风距平(等值线;单位:m/s)和温度距平(阴影;单位:℃)的垂直剖面 a.1981—1992年;b.1993—2013年 Fig.7 Composites of anomalous meridional circulation(arrows;units:m/s) and vertical cross sections of zonal wind speed anomalies (contours;units:m/s) and temperature anomalies(shaded areas;units:℃) averaged along 105—120°E during the first rainy season:(a)1981—1992;(b)1993—2013

由1981—1992年和1993—2013年850 hPa风场距平合成场及两个时期的距平差值合成场可知,前期(图6a),贝加尔湖东南为一气旋式异常环流控制,30~45°N的中国河套地区到日本海以东洋面为一异常反气旋控制,阻挡了北方冷空气南下;菲律宾以东洋面为气旋式异常环流控制,其东北有一反气旋式异常环流,对应偏北偏东的西太平洋副高,不利于水汽向华南输送;华南及沿海地区被异常反气旋控制,不利于局地水汽的辐合上升;沿105~120°E的纬向平均的异常经圈环流(图7a)进一步证实,该时段中,20~30°N的华南区域对流层中存在明显异常下沉运动,故这一时期降水异常偏少。后期风场异常则呈相反分布(图6b),中国河套到日本海以东的气旋式异常环流,有利于把洋面的冷湿空气输送到华南地区,菲律宾以东洋面的异常反气旋有利于将低纬暖湿空气向华南输送;华南及沿海为一异常气旋控制,有利于局地水汽辐合上升;沿105~120°E纬向平均的异常经圈环流(图7b)进一步证实,该时段中,在20~30°N的华南区域对流层中的确存在明显异常的上升运动,导致该时期降水偏多。差值分布(图6c)清晰显示,西太平洋、华南及沿海地区以及中高纬度的东亚及沿海地区的环流形式在前后两个时期呈现出显著年代际差异。

3.3 200 hPa纬向风场

副热带西风急流对东亚地区天气有着重要的影响,它的强度及南北位置与我国各区降水异常有紧密联系。在前汛期,降水增强时,东亚副热带西风急流强度显著减弱且位置偏南(Luo and Zhang,2015);当急流偏强时冷暖空气被分隔在急流以北和以南位置,高低纬度之间大气的相互作用减弱,急流偏弱时其阻塞形势减弱,冷暖空气交汇加强(Zhu et al.,2011)。

纬向风的纬度垂直剖面(图7中等值线)反映了副热带西风急流在1990年代初发生了明显的年代际突变。突变前(图7a),40°N上空200~300 hPa位置上存在一个强的正距平中心,表明副热带西风急流偏强,较常年位置(35°N)(图略)偏北,偏强的急流阻挡了冷暖空气的交汇。突变后(图7b),40°N上空为负距平,以南30°N上空为弱的正距平,说明副热带西风急流强度较前一时段偏弱,位置偏南,有利于北方冷空气到达华南地区,与来自海洋的暖湿空气在华南区域交汇,故有利于华南前汛期的降水。

是何原因导致后期副热带西风急流较前一时期偏南呢?这与对流层中上层热力状况的改变有关。由图7a、7b可见,年代际转折前后两个时期,对流层上层(300 hPa)40°N以北的温度距平由负转正,以南则由正转负,由热成风原理可知,对流层上层将盛行异常东风气流,且最大的东风距平位于40°N上空,纬向风正距平将位于负温度距平以南,即西风急流将会偏南。

右桌是两个秀才,长相也算得骨骼清奇,一个像白山羊挂着红袍子,一个像黑山羊挂着紫袍子。红袍子道:“到时候‘龙化成鱼’,这皇帝都会跑路的,还哪里去考进士找官做!兄台你说得对,不做良相啊,咱们就做良医。咱们早早去了万花谷,单单就去找孙思邈那老爷子老神仙,他要是愿意将脉象和方子传一点给我们两个,不比记那《礼记》、《春秋》、《道德经》强得多?一辈子吃用不尽!论起医生,我觉得妇科小儿科最好,给小儿看病来钱,给夫人小姐看病饱览人间春色……”

3.4 对流层内温度

值得注意的是,前后两个时期华南区域上空的对流层上下层温度也发生了明显的年代际变化(图7)。前期(图7a),对流层中上层(下层)为温度正(负)异常,后期则相反(图7b),后期这种上冷下暖的异常使得华南上空对流不稳定度增强。赵亮和丁一汇(2009)研究表明,华南前汛期有两次冷空气的侵入,第一次来自东北方向的低层,第二次来自对流层高层。在1993—2013年期间,对流层上层变冷的同时,30°N上空存在来自对流层高层的干冷空气入侵(图7b),增强了华南上空的对流不稳定。

公公还在从兰州赶回宁波的路上。周启明第二天手术,身边不能没有人。钱海燕赶回诸暨有些不现实,她只能在心里对外婆说对不起。

图8 前汛期850 hPa静力稳定度判据的合成分布(单位:10-5 K·Pa-1) a.1981—1992年;b.1993—2013年 Fig.8 Composites of 850 hPa static stability during the first rainy season(units:10-5 K·Pa-1):(a)1981—1992;(b)1993—2013

图8a、8b进一步给出了1981—1992年和1993—2013年前汛期850 hPa层的静力稳定度判据该判据是根据925 hPa和700 hPa这两层的相关变量在垂直方向上进行中央差分计算得到的。前期(图8a)华南地区为正异常控制即华南上空对流不稳定减弱,不利于上升运动产生;后期(图8b),华南区域为负异常控制对流不稳定增强,上升运动增强从而有利于降水增加。

3.5 整层水汽通量

水汽供应是降水形成的重要条件,Yatagai and Yasunari(1998)指出水汽输送异常及辐合(散)与降水密切相关;陈长胜等(2004)研究华南前汛期降水异常与水汽输送关系指出,南海是华南降水异常的关键区。李秀珍等(2010)指出,东南亚南支偏西风气流及副热带西太平洋是华南春季降水的主要水汽来源。

图9a—9c分别是1981—1992年、1993—2013年整层(地面到300 hPa)积分的水汽通量和水汽通量散度合成分布及两个时段的差值分布。可见,前期(图9a),华南及沿海地区为一反气旋式异常水汽环流控制,使得华南处于水汽辐散区。后期(图9b)华南及沿海为弱的气旋式异常水汽环流控制,水汽在华南局地辐合,有利于华南区域降水偏多。差值图(图9c)上可见,前后时段华南区域水汽输送差异明显。

4 南太平洋海温异常与华南降水年代际异常的可能关系

外强迫(如海温)异常也会引起大气环流异常,进而引起降水异常,故有必要探究海温与降水年代际异常的可能关系。由前汛期华南区域平均降水指数(IPI)与同期太平洋海温年代际异常分量相关分布(图10)可见,相关最显著区域主要位于南太平洋中东部和西部区域;北太平洋海温呈现PDO模态负位相特征,但与华南区域降水相关不太显著。已有研究表明北太平洋海温异常不是导致1990年代初华南地区夏季降水发生年代际变化的主要原因(Wu et al.,2010)。

本文以相关最显著的南太平洋为研究重点,初步研究其与华南前汛期降水的可能联系。图10中南太平洋中东部矩形区域(136~94°W,44~20°S)称为A区、西南部区域(160°E~166°W,52~42°S)称为B区,据此定义南太平关键区海温异常指数ISPI:

其中,TSSTATSSTB分别表示标准化后的区域平均海温距平,权重的选取考虑了两个区域面积的差异。图11给出了ISPI时间序列。可见,ISPI不仅表现出强的年际变化,同时在1990年代初开始出现增温趋势,并于1996年前后经历了一次显著年代际转折,海温由之前的负异常转变为正异常。华南前汛期降水指数与南太平洋关键区海温指数年代际分量相关系数为0.80,通过了置信水平95%的显著性检验。因此,南太平洋关键区海温的年代际变化与华南前汛期降水年代际变化具有密切联系。

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图9 前汛期整层水汽输送通量(箭矢;单位:kg·m-1·s-1)和水汽通量散度(阴影;单位:10-5 kg·m-2·s-1)的异常合成分布(A、C分别表示反气旋和气旋式异常水汽环流) a.1981—1992年;b.1993—2013年;c.差值分布(b减去a;阴影和矢量分别表示水汽通量散度和水汽通量通过置信水平为90%的显著性检验) Fig.9 Composite anomalies of vertically integrated water vapor flux(arrows;units:kg·m-1·s-1) and moisture flux divergence(shaded areas;units:10-5 kg·m-2·s-1) during the first rainy season(A and C represent the anticyclonic and cyclonic anomalous water vapor circulation,respectively):(a)1981—1992;(b)1993—2013;(c)the differences between (b) and (a)(Shaded areas and arrows indicate moisture divergence and water vapor flux significant at the 90% confidence level,respectively)

1)华南前汛期降水在1992年左右发生了显著年代际转折,降水由异常偏少转为偏多,最显著的两个异常大值中心分别位于广西东北部和广东北部。

5 结论和讨论

本文研究了1981—2013年华南前汛期降水年代际异常特征,并初步探究了其与东亚大气环流和南太平洋海温年代际异常的联系,主要结论如下:

为初步了解南太平洋关键区海温影响华南前汛期降水年代际异常的途径,图12给出了南太平洋关键区海温指数年代际分量分别与850 hPa和200 hPa纬向风场年代际分量的一元线性回归系数分布。可见,图12a的分布形势与年代际转折后850 hPa风场合成场(图6b)所揭示的环流特征类似,图12b具有与图7b高空西风急流分布相一致的特点,说明南太平洋关键区海温年代际异常升高可能是造成东亚及沿海地区高、低层环流异常,从而导致华南前汛期降水年代际异常的主要因子之一。

2)东亚地区对流层大气环流年代际异常是华南前汛期降水年代际异常的可能原因之一,后期环流异常具体表现为:500 hPa高度场中纬度贝加湖以西以南脊强度显著增强,中纬度经向环流增强,有利于冷空气南下;热带地区孟加拉弯槽加深,东亚沿岸的东亚太平洋遥相关型呈“+-+”异常分布,西太平洋副高偏强偏南,有利于将孟加拉湾和西太平洋暖湿空气输送到华南地区。低层850 hPa风场的中国河套到日本海以东的气旋式异常环流有利于把洋面的冷湿空气输送到华南地区,菲律宾以东洋面的异常反气旋有利于将低纬暖湿空气向华南输送,华南及沿海的异常气旋有利于局地水汽辐合上升。对流层中上层(下层)为温度负(正)异常,上冷下暖的异常增强了华南上空对流不稳定度,更利于水汽辐合上升。对流层上层40°N以北(南)温度距平由负(正)转正(负),使得高空副热带西风急流强度偏弱,位置偏南,有利于北方冷空气南下到达华南地区。总之,伴随东亚上空热力状况发生显著年代际转折,高低层环流场都出现了有利于北方干、湿冷空气和孟加拉湾、西太平洋暖湿水汽在华南区域交汇并辐合上升的形势,使得华南前汛期降水显著偏多。

3)南太平洋关键区海温异常对前汛期东亚大气环流及华南降水年代际转折有重要影响,即在1990年代初南太平洋关键区海温出现年代际增暖趋势(图11),进一步引起东亚大气环流发生年代际异常,使得对流层低层菲律宾海地区为异常反气旋式环流控制,中国河套—日本海为气旋式异常环流控制,二者有利于分别将低纬和中纬度海洋的暖湿、冷湿水汽输送到华南地区,而华南地区为异常气旋式环流控制,又有利于水汽在华南的辐合;高层西风急流较前期偏弱偏南,使得北方冷空气容易南下到达华南地区,造成1990年代初以后华南前汛期降水年代际异常偏多。

第4节初步探讨了南太平洋关键区海温年代际异常与东亚大气环流异常、华南前汛期降水年代际异常的关系。注意到,虽然南太平洋关键区海温转为正异常为主的时间在1996年左右,比华南降水年代际转折时间的1992年略晚,但1992年时南太平洋关键区海温已处在明显上升期。众所周知,海水热容量大,海温的较小升高,都可能释放出巨大能量以致造成大气环流发生显著异常,进而造成气候异常。我们推测,可能南太平洋关键区海温1992年前后出现的明显升温趋势已足以造成东亚大气环流年代际异常,进而造成华南前汛期降水的年代际异常。南太平洋关键区海温年代际异常是通过怎样的途径或者机制影响到东亚大气环流年代际异常的呢?已有研究表明,南半球海温的变化对南半球大气环流产生直接影响,南半球大气环流又通过遥相关对东亚季风区环流产生显著影响(Liu et al.,2010;周波涛和崔绚,2010;周波涛等,2011)。李刚等(2013)也指出,南太平洋海温异常对东亚及中国气候产生影响的一个重要机制就是经向遥相关,但这种遥相关在年代际尺度的具体过程是什么?上述推测和疑问需要通过数值模拟等方法进一步深入研究和揭示,以逐步清楚南太平洋海温对华南前汛期降水年代际异常的影响机制。

图10 前汛期降水指数(IPI)与同期太平洋海温距平场年代际分量的相关系数(带点区域表示通过置信水平为90%的显著性检验) Fig.10 Correlation coefficients between precipitation index(IPI) and interdecadal anomaly component of SST field in Pacific during the first rainy season(The stippling denotes the coefficients significant at the 90% confidence level)

图11 前汛期南太平洋关键区海温指数(ISPI)的标准化时间序列(虚(实)线表示滤波前(后)) Fig.11 Standardized time series of SST index(ISPI) in the key area of South Pacific during the first rainy season(Dashed(solid) line shows results before(after) filtering)

图12 前汛期南太平洋关键区海温指数(ISPI)与850 hPa风场(a)和200 hPa纬向风场(b)年代际异常分量的一元线性回归系数(浅(深)色阴影表示通过置信水平为90%(95%)的显著性检验;A、C分别表示反气旋和气旋式异常环流) Fig.12 Simple liner regression coefficients of the interdecadal anomaly components of (a)850 hPa wind field and (b)200 hPa zonal wind field against SST index(ISPI) in the key area of South Pacific during the first rainy season(Light(dark) shaded areas denote the coefficients significant at the 90%(95%) confidence level.A and C represent the anticyclonic and cyclonic circulation anomalies,respectively)

参考文献(References)

自身教育资源的不同,专业自身发展的特点不同,适合推进产学合作教育的模式也就不同,当然其采取的策略也就有不小的区别。汉语言文学专业,应该根据自身发展的实际情况,结合自身专业的特点以及人才培养的目标,采取适当的策略以推进产学合作教育,为我国经济社会的快速发展提供人才支持。

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从今年初暂停逆周期调节到8月重启,“逆周期调节因子”缺席半年有余。它对宏观经济是否有影响?据国家统计局消息,今年上半年国内生产总值418961亿元,同比增长6.8%。其中第二产业增长6.1%;服务业生产指数增长8%;货物进出口增长7.9%;居民收入稳定增长,就业形势稳中向好。虽然外部环境不确定性增加,上半年国民经济延续总体平稳、稳中向好的发展态势。“逆周期调节因子”的引入、暂停及重启,只是弱化了外汇市场的羊群效应。短期内看不出它对宏观经济的影响。

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《五经臆说》现存十三条,而根据王阳明自己在《序》中所说,远不止此数,他自称“凡四十六卷,经各十,而礼之说尚多缺,仅六卷云”〔9〕918,从现存各条来看,其主体部分,虽然有不少是对于文义的解释,但牵强臆断的为数不少,正应证了“臆说”的题旨,这从一个侧面反映出王阳明解释古文献的重要方式是依凭胸臆一味牵强附会。

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the first rainy season in South China;precipitation;interdecadal anomaly;general atmospheric circulation in East Asia;SST in South Pacific

李丽平,周林,俞子闲
《大气科学学报》 2018年第02期
《大气科学学报》2018年第02期文献

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