西南地区夏季降水量的多尺度变化特征

为了更好地分析中国西南地区近60年来夏季降水的变化特征,利用1961~2017年西南地区76个气象站点的降水量资料和NCEP/NCAR再分析月平均资料,主要运用经验正交函数分解(EOF)、Morlet小波分析、集合经验模态分解(EEMD)等方法对该地区近60年夏季降水量的空间分布特征以及时间变化特征进行研究。结果表明:1) 西南地区近60年来夏季降水量空间分布不均匀,大体呈现东多西少,南多北少的变化趋势。2) EOF分析表明:第1模态显示西南地区夏季降水呈全区一致型;第2模态显示夏季降水在西北–东南有“正–负–正”的分布类型;第3模态显示夏季降水呈全区一致型。3) 小波分析表明:夏季降水主要有2年、3~7年、8年以及12~22年的变化周期。4) EEMD分解表明:夏季降水具有2.85年、6年、16.28年、28.5年的变化周期,且在整个时间尺度上呈下降趋势。5) 西南地区趋势系数正值区和负值区交错分布,年平均降水的相对变率不大,从西南到东北由正转负。

西南地区夏季降水异常大气环流特征

为了更好地分析中国西南地区近60年来夏季降水变化异常的大气环流形势,利用1961~2017年西南地区76个气象站点的降水量资料和NCEP/NCAR月平均再分析资料,网格距2.5˚ ×2.5˚,主要运用标准化距平和合成分析对该地区近60年夏季降水量异常的高低空大气环流及水汽输送特征进行了详细研究。结果表明:1) 将西南地区近60年夏季降水量平均值标准化,以±1倍标准差为标准,选取1966,1968,1979,1991,1995,1998和1999年共7年为降水异常偏多年,选取1972,1975,1978,1989,1992,2006,2011和2013年共8年为降水异常偏少年。2) 西南地区100 hPa环流场表明:降水较多年,南亚高压较弱,垂直活动较强;降水较少年,南亚高压较强,盛行下沉气流。3) 500 hPa环流场表明:降水较多年和降水较少年的亚欧大陆中高纬均有两槽一脊。降水较多年,中纬度以经向环流为主;降水较少年,中纬度以纬向环流为主。4) 700 hPa环流场与500hPa环流场相似,但波动更大。5) 850 hPa环流场表明:降水较多年,西南季风输送水汽较弱,东南季风输送水汽较强,配合辐合上升的动力条件,有利于夏季降水的发生发展;降水较少年,西南季风和东南季风相对降水较多年偏弱配合辐散下沉的动力条件,不利于夏季降水的发生发展。