华南汛期旱涝急转特征及其与海温异常的关系

【目的】探究华南汛期旱涝异常时空特征,旱涝急转前/后大气环流和水汽输送的变化,及其与赤道太平洋、南海海温异常的关系。【方法】基于华南地区129个站点的降水资料、NCEP/NCAR再分析资料和海温资料,采用合成分析、相关分析等统计学方法,拉格朗日后向气流轨迹模式(HYSPLIT_4.9),分析华南汛期旱涝急转特征及其成因。【结果与结论】涝转旱事件旱期相比于涝期,西太平洋副热带高压西伸加强,水汽辐散,来源于洋面的水汽贡献率减少,不利于降水的形成。旱转涝期涝期相较于旱期,副热带高压强度无太大变化,但副热带高压位置南落至华南地区南侧,水汽辐合,来自洋面的水汽通道向西偏移至印度洋,来自印度洋的水汽贡献增多,西南到偏南风向华南输送充足水汽,有利于降水产生。赤道中东太平洋海温正异常引起华南地区气旋式环流异常,有利于将暖湿气流输送至华南地区,使得华南地区降水异常偏多,而ENSO正位相减弱渐变为负位相的过程中,华南地区降水相应减少,会发生涝转旱事件。反之,赤道中东太平洋海温负异常易造成旱转涝事件的发生。

东江流域汛期旱涝急转的时空演变特征

基于东江流域32个雨量站1956-2009年的月降雨量资料,通过定义长周期降雨旱涝急转指数LDFAI(Long-cycle Drought-Flood Abrupt Alternation Index)和短周期的降雨旱涝急转指数SDFAI(Short-cycle Drought-Flood Abrupt Alternation Index),分析了东江流域汛期长周期和短周期降雨旱涝急转现象的趋势变化和时空分布特征,结果表明:①高LDFAI和高SDFAI对应着降雨的旱转涝,低LDFAI和低SDFAI对应着降雨的涝转旱,SDFAI在反映旱转涝优于LDFAI。②长周期降雨旱涝急转主要以全涝为主,短周期降雨旱涝急转发生频率最高的是全旱,其次是旱转涝和涝转旱,4-5月的全涝发生的频率高于其他短周期的频率。③前汛期-后汛期、6-7月东江中上游地区和5-6月东江流域全部区域涝转旱的趋势减小,并且旱转涝的趋势增加,东江下游和东江三角洲地区有涝转旱的趋势;4-5月、7-8月和8-9月中上游地区有旱转涝的趋势,东江下游和东江珠三角地区有涝转旱的趋势,而且越往上游地区,旱涝急转趋势变化越明显,此研究结果对于东江流域水资源管理具有重要指导意义。