春季东大西洋/西俄罗斯遥相关型异常与我国气温异常的联系

利用1979—2017年逐月中国160站气温资料和美国NCEP-DOE再分析资料,研究了春季东大西洋/西俄罗斯(East Atlantic/West Russia,EATL/WRUS)遥相关型异常与我国气温异常的联系,并初步探讨了这一联系的可能物理机制。研究结果表明,春季EATL/WRUS遥相关型正(负)位相表现为北大西洋至欧亚大陆中高纬地区的500 hPa位势高度场“+-+”(“-+-”)纬向波列,该波列的三个主要活动中心分别位于西欧、乌拉尔山附近和贝加尔湖南侧。在垂直方向上,春季EATL/WRUS遥相关型具有明显的相当正压结构。春季EATL/WRUS遥相关型异常与我国西北地区春季气温异常具有显著的正相关关系。当春季EATL/WRUS遥相关型处于正(负)位相年,乌拉尔山附近地区为负(正)位势高度异常和气旋性(反气旋性)环流异常,贝加尔湖南侧地区出现正(负)位势高度异常和反气旋性(气旋性)环流异常,使得影响我国西北地区的冷空气减弱(加强),从而导致我国西北地区春季气温异常升高(降低)。

影响东亚冬季气温的大气遥相关型的年代际变化特征

基于1958/1959~2020/2021年冬季NCEP、JRA-55、ERA5三种再分析资料,本文在扣除线性趋势后,采用EOF、REOF、相关与偏回归等方法,揭示出影响东亚冬季气温主要模态的大气遥相关型,并对这些遥相关型的年代际变化特征及影响进行了分析。结果表明:与东亚冬季气温第一主成分(PC1)最相关的是斯堪的纳维亚遥相关型(SCA),与第二主成分(PC2)最相关的是东大西洋遥相关型(EA)。在年代际时间尺度上,SCA、EA型与东亚冬季气温PC1和PC2也存在着较好的对应关系。SCA型在1970s末期和2000s初期发生的位相变化对应着东亚冬季气温PC1的位相变化;EA型在1980s初期、1990s末期和2010s初期发生的位相变化大致对应着东亚冬季气温PC2的位相变化。但需指出的是,SCA指数与东亚冬季气温PC1之间的相关系数(R1)以及EA指数与东亚冬季气温PC2之间的相关系数(R2)却呈现出不同于SCA和EA自身位相的年代际变化特征。R1在1980s中期以前呈减弱特征,此后数值明显增大,表明SCA型对东亚冬季气温影响更显著。R1的年代际强弱变化与SCA型中位于俄罗斯西部的环流异常是否向东扩展有关,AMO在其中起着重要的调节作用。至于R2,它的年代际强弱变化也较明显,其大值时段主要为1970s、1980s和2000年后,这与EA型是否在东亚地区形成局地的经向偶极型环流异常有关,而与海温或海冰异常的关系并不显著。

大气遥相关型对北京—乌鲁木齐航线民航客机不同巡航高度燃油流量的影响机制

近10年来全球变暖加剧,民用航空活动在影响气候变化的同时,也反过来受到气候变化的作用,其中对流层顶温度升高会在一定程度上影响民航飞机的燃油流量。本文以北京到乌鲁木齐航线和民航客机型号Boeing 757-200为例,研究了该航线上民航客机巡航阶段的燃油流量和气温的关系。相对于长期趋势变化和月距平变化,对流层顶温度的气候年循环变化对巡航阶段的燃油流量变化影响最大。同时发现Boeing 757-200在225hPa高度层附近进行巡航时的燃油流量最小。此外,通过使用尼诺3.4、北极涛动和东大西洋-西俄罗斯遥相关型指数对对流层顶位势高度和温度异常进行一元线性回归,发现这些遥相关型通过影响对流层顶的位势高度和温度变化,进而影响民航客机的燃油流量变化。

塔里木盆地夏季降水的年代际变化及其影响环流

基于1961-2020年夏季塔里木盆地33站逐日降水数据和NCEP/NCAR大气环流再分析数据,分析了塔里木盆地夏季降水的年代际变化特征及影响环流。结果表明:塔里木盆地夏季降水在1986/1987年发生了由少到多的年代际突变,降水显著增加的区域集中在盆地的西部和北部,主要由降水日数的增加贡献。不同年代际背景下,塔里木盆地夏季降水的影响环流配置存在差异。1961-1986年,影响盆地夏季降水的中亚副热带西风急流位置显著南移,中亚上空的异常气旋位于40°N附近,水汽主要源于阿拉伯海;1987-2020年,中亚上空的异常气旋位置移至40°N以南,水汽主要源于孟加拉湾和西北太平洋。东大西洋-西俄罗斯大气遥相关型在塔里木盆地夏季降水的年代际变化中扮演了重要角色。