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《第35届中国气象学会年会 S3 高原天气气候研究进展》2018年
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青藏高原大气热力异常与西风急流的关系

单幸  周顺武  王美蓉  贲海荣  乔钰  
【摘要】:本文基于NCEP/NCAR月平均再分析资料,分析了对流层上层200 h Pa纬向西风的时空变化特征,并通过EOF分解得到一个表征西风急流位置的指数(WJPI,westerlyjet position index);同时基于对流层中上层(500-200hPa)温度纬向偏差,构建了一个描述青藏高原(简称高原)大气热力特征的指标(PAHI,Plateau Atmosphere Heating Index),定量分析了该指数与西风急流位置的关系。结果表明:由冬到夏西风急流轴不断北抬西伸,风速逐渐减小,夏季急流轴中心移到高原北侧,其中心强度明显减弱;各季西风急流轴均处于西风变率的小值区,表明各季急流较稳定;各季东亚地区200hPa纬向西风EOF分解的第一空间模态主要呈现出南北反向的空间分布型,由冬到夏其零线位置不断北抬,而各季西风急流轴大致位于纬向西风EOF分解第一模态的零线位置,其两侧西风的反向变化体现了急流的南北偏移,南侧西风加强(减弱),北侧西风减弱(加强),则西风急流南移(北移);各季200hPa纬向西风合成差值场均表现为高原以北(南)为西风正(负)距平,零线位置从冬季到夏季不断北抬,零线位置的这种变化特征与200hPa纬向风EOF空间模态的零线位置以及纬向西风急流轴的变化是一致的;而除了夏季高原北侧西风正异常的显著区位于300hPa的42.5°N附近区域,其余季节均位于200hPa附近;各季PAHI与200hPa纬向西风的显著正相关区均分布在高原北侧,即高原PAHI增强时,其北侧西风增强,南侧西风减弱,对流层上层西风急流北移,反之亦然;随着季节从冬到夏推进,其相关系数的零线位置也不断北抬,与200hPa纬向西风EOF分解得到的第一模态零线位置的变化一致;各季WJPI与PAHI之间均存在显著的相关关系,春季和秋季相关最为显著,冬季次之,夏季稍弱,原因可能与夏季高原北侧西风正异常中心位于300hPa有关;就变化趋势而言,PAHI除夏季呈上升趋势外,其它季节均呈下降趋势,而WJPI春、秋季略微呈下降趋势,冬季呈上升趋势,与PAHI变化相反。以上表明PAHI异常对西风急流位置的变化有重要影响,能定量反映西风急流位置的变化,说明PAHI是表征西风急流位置变化的一个很好的指标。

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