1990s年代际转型前后南海季风系统的季节变化

利用多变量经验正交分解(MV-EOF)等方法,研究了在季节变化尺度上南海季风系统的时空分布特征。结果表明:南海夏季风的爆发时间在1993—1994年前后存在显著的年代际转型,由爆发偏晚转变成爆发偏早。第一模态表现为冬夏反位相的年周期变化,但爆发早年夏季风持续时间略长于爆发晚年,空间上都反映了南海中央海盆区的夏季强降水和850 hPa上南海北部的气旋性环流异常,但夏季风爆发早年中国华南沿海降水加强而南海南部降水偏少。相应的大范围环流场上主要反映了南海夏季风爆发后进入盛夏时节亚太地区大范围的环流特征,南海夏季风爆发偏早年索马里越赤道气流偏强,东亚季风槽位置偏北,爆发偏晚年则相反。第二模态反映了南海季风系统春秋反位相的季节变化,且秋季的振幅更强,空间降水场上对应着秋季华南沿海和南海北部与南海中南部北旱南涝的跷跷板式分布,850 hPa风场上则主要表现为异常的东北季风,该模态时空特征表明南海夏季风爆发偏早年的秋季,冬季风建立也偏早,越南及周边地区的降水偏多。相应的大范围环流场上则主要反映了冬季风的环流特征,在南海夏季风爆发偏早年的秋季,菲律宾以东的热带对流减弱,PJ波列增强,爆发晚年则相反。

飓风“桑迪”温带变性过程特征分析

利用NCEP的1°×1°资料,分析飓风"桑迪"温带变性前后物理量的特征和变化。结果表明:利用对流层低层、中层及高层的厚度场可立体直观地展现热带气旋中心热力结构的对称性,便于进行飓风温带变性的诊断分析。涡度场可诊断高空槽和飓风耦合的情况,两者的正涡度场连接后使热带气旋受到高空槽的影响开始变性。厚度变形场动力强迫上升、低层锋区抬升、强降水区凝结潜热正反馈作用和高空辐散加强等有利于飓风"桑迪"变性过程中深对流的维持及发展,并导致强上升区域向西偏离。飓风"桑迪"变性后暖心结构下降至对流层中低层,与强上升运动中心下降有关。适度的冷空气强度对飓风"桑迪"的加强有利,冷空气较弱飓风加强较慢,冷空气过强易破坏飓风的暖心结构,导致中心填塞。850 h Pa温度平流对变性后飓风"桑迪"的移动路径有一定的指示意义,飓风基本朝着冷平流中心指向暖平流中心的方向移动。

1990年代中期南海季风系统年代际转型模态的时空特征

利用1979--2007年的CMAP降水、HadlSST的海表面温度数据和NCEP的850hPa风场数据，应用多变量联合季节经验正交分解（MY—SEOF）方法，研究了南海季风系统的前两个主模态特征，发现一个模态是厄尔尼诺／南方涛动（ENSO）模态，一个是在1990年代中期的年代际转型模态。区域敏感性试验发现南海季风系统的1990年代中期的年代际转型在去除南海热带区域（105～125°E，5-25°N）的范围内是最显著的，年代际转型模态出现在MV-SEOF的第一模态中，且主要体现在“季风年”季节循环顺序的MV．SEOF中；而变换其它纬度和经度以及非“季风年”季节循环顺序时，ENSO模态出现在第一模态中，同时年代际转型信号都会减弱并出现在第二模态中。南海季风系统的年代际转型反映了南海局地季风型海．气耦合系统的特征，其中南海局地海表面温度（SST）的年代际变化表现出对全球变暖的响应特征，而南海局地的海．气耦合作用则起到了“放大器”的作用，使南海中北部SST的年代际信号强化并影响到整个季风系统中。