Study of the climatic teleconnection between the Siberian high and maritime continent warm pool

This paper attempts to establish a method for analysing the relationship between the polar and equatorial climate of the Northern Hemisphere. The Arctic Oscillation （AO） is known to have no direct relationship with the monsoon over the Maritime Continent （MC）. Thus, an index called the Siberian High（SH^Maritime Continent（MC） Index （SHMCI） is developed to represent the mean sea level pressure difference between the SH and the warm pool over the MC. This index indicates a strong link with the monsoon circulation. A positive （strong） value of the SHMCI is associated with strong meridional winds and intense and frequent cold surge events over the South China Sea. The correlation between the AO index and the SHMCI is -0.39, which is medium but statistically significant; however, it is not sufficiently conclusive to infer direct correlation. Nevertheless, the SHMCI can be used as a tool to relate the AO with the monsoon over the MC because of the influence demonstrated by the AO towards the SH. Further analysis on the convergence and divergence anomalies over the MC reveals an impact discernible only from the SHMCI. This implies that the SHMCI manifests clearly the relationship between the Arctic and equatorial climate.

20世纪80和90年代华北干旱特征及成因分析

在全球气候变暖背景下,20世纪80年代和90年代几乎有一半的年份出现干旱,90年代华北的干旱频率比80年代更高。本文从干旱基本状况、干旱强度和干旱空间分布出发,对华北地区这两个年代的干旱进行了比较,并从对全球气候变暖的响应和大气环流场特征等方面,探讨了这两个年代干旱的成因。研究表明,在干旱强度和空间分布上,90年代明显强于80年代。对全球气候变暖的响应90年代明显强于80年代,表现了更显著的增暖趋势。80年代的干旱年中北极涛动显著增强,中高纬度地区为气压正距平带控制;90年代的干旱年中北半球中高纬度地区为正负距平波列相间分布,存在EU和PNA遥相关型。本文还定义了西伯利亚高压指数,该指数90年代显著高于80年代,且与华北地区降水显著相关,可以作为华北地区旱涝预测的指标。

冬季西伯利亚高压变化特征及其与中国气温的关系

客观地定义了表征西伯利亚高压位置和强度变化的4个指数,系统地分析了西伯利亚高压变化特征,并讨论了西伯利亚高压对我国冬季气温异常的影响。结果表明:西伯利亚高压具有明显的年际变化和年代际变化。在年代际尺度上,西伯利亚高压表现出随着时间变化先减弱、缩小,后增强、加大的趋势,位置变化趋势是先西撤、后东进,1999年后又西撤。其面积、强度和中心纬度异常与我国冬季气温关系密切,而经度异常变化对我国冬季气温异常变化影响不大。当冬季西伯利亚高压面积、强度异常大的时候,我国冬季气温异常主要表现为西南地区温度偏高,其它地区尤其是东北南部、新疆北部和华南部分地区温度偏低。

西伯利亚高压特征指数及其变率分析

使用1948—2005年的NCEP/NCAR再分析月平均资料,根据海平面气压场的演变特征定义了西伯利亚高压面积、中心强度、中心经度和中心纬度4个特征指数,通过分析西伯利亚高压的特征指数,揭示了西伯利亚高压的变化特征。结果表明：1948—2005年,西伯利亚高压具有明显的年际变化和年代际变化。在年代际尺度上,西伯利亚高压表现出随时间变化先减弱、缩小,后又振荡增强、加大的趋势。西伯利亚高压的位置变化趋势是先西撤、后东进,1999年后又西撤。另外,西伯利亚高压是随时间向南推进的。西伯利亚高压各指数异常变率存在不同的变化周期。西伯利亚高压面积和中心强度距平指数存在周期为24 a和14 a左右的年代际振荡和周期分别为8 a左右和4～6 a的年际振荡;中心经度和纬度距平指数都存在周期为准30 a及12～14 a左右的年代际振荡,同时还存在周期为8 a和3～6 a的显著年际变化。

西伯利亚高压异常与海温异常的关系(英文)

By using the monthly average dataset of NCEP/NCAR reanalysis and the monthly average ocean temperature data of NOAA satellite center,we analyzed and probed into the relationship between Siberian high anomaly and SSTA,and found that the sea area anomaly is a bigger area,which have greater effect on the variation of Siberian high.The results indicated that there was a wonderful contemporaneously correlation between the area and intensity index of Siberian high and ocean temperature.The correlation type of the synchronous correlative areas between the central intensity index of Siberian high and ocean temperature have structural similarities with the correlative field's structure of area index,but the positive correlative regions expanded,and the intensity of negative correlative regions weakened significantly.The correlation among the area index of Siberian high and the central intensity index,as well as the ocean temperature anomaly of the North Atlantic during spring,autumn and summer of the same year was remarkable.The area index and the central intensity index of Siberian high anomaly have obvious correlation with the ocean temperature anomaly of Southwest Atlantic Ocean during spring,summer and autumn,however,they have apparent seasonal differences with the prominent negative correlative areas of subtropical South Indian Ocean and tropical South Pacific Ocean as well as Southwest Atlantic Ocean.The correlative index of area anomaly is greater than those of intensity anomaly.Larger impact on the variability of Siberian high anomaly are the SSTA of subtropical South Indian Ocean,mid and high latitudes of North Pacific Ocean,North Atlantic,tropical South Pacific Ocean,Southwest Atlantic Ocean,etc.several areas.

济南市采暖季污染指数构建及应用

作为东亚冬季气候系统的重要组成部分,西伯利亚高压的存在强烈的影响亚洲东部地区天气系统的变化,阿留申低压的强度和位置异常对北半球的天气、气候异常有重要的影响,它们都是影响中国东部地区空气质量的重要的天气系统,其强度和位置变化,影响中国东部地区大尺度污染物扩散条件,本地水平风速、行星边界层高度、相对湿度等影响局地空气中污染物的生成、累积、传输、扩散、沉降等过程。基于2013—2019年采暖季(11月至次年3月)气象数据及济南市空气质量指数(AQI)数据,通过研究西伯利亚高压、阿留申低压、南部气压距平中心气压值强度的变化,以及本地2 m相对湿度、10 m风速、行星边界层高度等气象因素,结合AQI数据,确定各气象因子阈值范围及权重系数,通过权重求和,建立基于经验预报的济南市采暖季污染指数(PI),两者相关系数达到0.579,为显著相关,随着污染加重,污染指数相应增大,该指数能够反映空气质量变化趋势。以2020年12月出现的两次重污染过程为例,分析不同污染阶段污染指数变化,评估所建公式对济南市空气质量的预报能力,结果表明:12月7—13日重污染过程中,污染指数能够较好的预测本次污染过程的累积及消散过程,11日由于GFS资料中对相对湿度的预报偏差导致预测与实际偏差较大;25—31日污染过程中,污染指数与AQI变化完全一致,预报效果好。污染指数能够较好的反映污染过程的不同阶段,具有较好的提前预报能力,对空气质量预报尤其是重污染期间预报具有较好的指导意义。

2020年6月贵州连续性暴雨成因分析

2020年6月贵州出现4次具有明显夜雨特征的连续性暴雨天气过程,以短时强降水为主,强度大,局地性较强。该文利用NCEP/NCAR再分析资料,详细分析高空形势、东亚西风急流、低空水汽条件和动力条件以及海温特征,并采用西伯利亚高压强度指数分析冷空气强度,结合贵州区域自动站降水观测资料,分析暴雨成因,结果表明:2020年6月欧亚大陆上空呈现正-负-正的波型分布,有利于高纬地区高空槽引导冷空气南下;副热带高压位置较常年同期偏北偏西且稳定维持,有利于水汽输送到贵州;东亚西风急流强度较强,其西段位置较常年同期略偏南,贵州位于急流轴右侧且处于水汽辐合区、垂直速度负值区,动力条件和水汽条件的有效配合,有利于贵州暴雨天气发生;贵州暴雨对西伯利亚高压强度指数具有较好的响应,但暴雨发生时间比西伯利亚高压强度指数滞后1 d;赤道西太平洋地区海温表现为偏暖,赤道东太平洋地区海温表现为偏冷,且印度洋呈现出西正东负的偶极子型海温异常,此类海温配置,有利于激发印度洋和西太平洋的反气旋环流,为水汽输送到贵州上空创造了有利条件。