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Rossby波和热带对流活动对2010年6月梅雨发生前后我国东部两次强降水过程的影响 被引量:3
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作者 李慧 陆尔 +3 位作者 翟盘茂 李肇新 陈阳 甘如玉 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期824-834,共11页
基于574台站的逐日降水资料及NCEP/NCAR逐日再分析资料,在比较2010年梅雨期前后(6月7-11日和18-22日)我国东部两次强降水过程的大尺度环流型差异的基础上,从Rossby波活动通量及热带对流活动探讨了这两次强降水过程的异同。结果表明,相... 基于574台站的逐日降水资料及NCEP/NCAR逐日再分析资料,在比较2010年梅雨期前后(6月7-11日和18-22日)我国东部两次强降水过程的大尺度环流型差异的基础上,从Rossby波活动通量及热带对流活动探讨了这两次强降水过程的异同。结果表明,相同之处在于:两次强降水过程期间中高纬度地区都存在Rossby波向下游传播,中纬度地区呈现双阻型式,低纬度地区西太平洋副热带高压(以下简称西太副高)强度偏强、西伸脊点位置偏西。不同之处在于:1)第一次降水过程中Rossby波的波源位于北欧地区附近,贝加尔湖地区为低槽,使得冷空气南下到36°N左右;同时孟加拉湾活跃的对流系统使西太副高加强西伸到95°E左右,冷暖空气交汇,导致强降水发生;2)第二次降水过程中Rossby波的波源位于北欧地区和中西伯利亚地区附近,东亚地区的低槽较第一次过程明显加深,有利于冷空气到达长江中下游地区(30°N左右),西太平洋暖池地区活跃的对流系统使得西太副高加强西伸到90°E左右,冷暖空气在长江中下游及其以南地区交汇,导致强降水发生。 展开更多
关键词 持续性降水 大气环流 梅雨 波活动通量 对流活动
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1961-2020年华北地区7-8月份极端降水频次趋势转折及可能原因分析 被引量:1
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作者 郭敬环 刁一娜 +1 位作者 邵建红 刘逸璋 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期12-25,共14页
区域性极端降水(Regional extreme precipitation,REP)破坏性强,会造成地质灾害和经济损失。本文利用逐日降水资料,研究了1961-2020年华北地区7-8月份REP频次趋势转折,并探讨其变化的可能原因。结果表明,华北地区7-8月REP天数存在1986、... 区域性极端降水(Regional extreme precipitation,REP)破坏性强,会造成地质灾害和经济损失。本文利用逐日降水资料,研究了1961-2020年华北地区7-8月份REP频次趋势转折,并探讨其变化的可能原因。结果表明,华北地区7-8月REP天数存在1986、1995和2003年三个趋势突变点,在1961-1985年(P1)和1995-2002年(P3)时段有减少趋势,1986-1994年(P2)和2003-2020年(P4)时段呈现增多趋势。华北地区REP事件发生时有水汽通量辐合,并且中国东北部至朝鲜半岛对流层高层有异常高压(东北高压)存在。P2、P4时期较P1、P3时期东北高压位置偏南,38°N以南的华北地区水汽通量辐合增强,REP天数增多。P1、P2时期异常水汽通量来自印度洋和西北太平洋,而后两个时期只来自西北太平洋,这是东亚夏季风减弱、西太平洋副热带高压(西太副高)增强的结果。东北高压的发展在P1、P3时期与沿中纬度西风急流(急流)传输的波活动通量有关,在P2、P4时期高纬度活动中心发挥作用并且在季节背景上该高压较强,P2时期促使东北高压发展的波活动通量来自急流和高纬度活动中心两支路径,而P4时期波活动通量主要沿高纬度传播。REP天数减少在P1时期主要是东亚夏季风显著减弱不利于水汽向华北地区输送的结果,而P3时期是东亚夏季风减小和急流减弱共同作用所导致的;REP天数增多在P2时期是因为急流的显著增强,有利于东北高压的发展,而在P4时期西太副高的增强保证了东亚夏季风减弱之后向华北地区的水汽输送,并且北极海冰范围减少可能通过影响高纬度活动中心,在急流减弱之后建立了由高纬度向华北地区传输的波活动通量新路径,两者共同作用使得REP天数增多。 展开更多
关键词 华北地区 区域性极端降水 趋势转折 波活动通量
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淮河流域夏季降水与中高纬波列结构的关系 被引量:3
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作者 史恒斌 《高原气象》 CSCD 北大核心 2015年第2期436-443,共8页
利用NCEP/NCAR再分析资料,通过合成分析、诊断分析等方法研究了淮河流域夏季降水异常年份的大尺度环流场,并且分析了造成这种环流背景的可能原因。结果表明:西风急流在多雨年和少雨年作为波导的作用没有变化,但多雨年西风急流的位置比... 利用NCEP/NCAR再分析资料,通过合成分析、诊断分析等方法研究了淮河流域夏季降水异常年份的大尺度环流场,并且分析了造成这种环流背景的可能原因。结果表明:西风急流在多雨年和少雨年作为波导的作用没有变化,但多雨年西风急流的位置比少雨年偏东。在中高纬地区,多雨和少雨年200 h Pa沿西风急流的定常Rossby波列结构有明显的不同。在多雨年,有一条明显的沿西风急流传播的Rossby波列结构,波源位于西欧和中亚,波汇位于里海和我国淮河流域地区,日本以东的西北太平洋也是明显的波源区;在少雨年,西欧和中亚的波源地区的波活动明显减弱,原来位于淮河流域的波汇区南压到长江以南,西北太平洋上的波活动也明显减弱。这种波列结构的不同可能是造成淮河流域夏季降水异常的一个重要原因。 展开更多
关键词 淮河流域 夏季降水 ROSSBY 波活动通量
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淮河流域夏季降水与低纬地区波列结构的关系 被引量:3
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作者 史恒斌 《气象与环境科学》 2014年第2期36-41,共6页
利用NCEP/NCAR再分析资料,通过合成分析、诊断分析等方法,研究了淮河流域夏季降水异常年份的大尺度环流背景,并且分析了造成这种环流背景的可能原因。得到以下主要结论:在副热带地区,对流层低层存在一个自低纬向高纬传播的波列结构。在... 利用NCEP/NCAR再分析资料,通过合成分析、诊断分析等方法,研究了淮河流域夏季降水异常年份的大尺度环流背景,并且分析了造成这种环流背景的可能原因。得到以下主要结论:在副热带地区,对流层低层存在一个自低纬向高纬传播的波列结构。在多雨年从低纬到高纬呈现"+-+-"相间的波列结构,而少雨年则相反,但是多雨年的波列强度要比少雨年强。利用波活动通量进行诊断发现:在多雨年,菲律宾到南海是明显的波源区,我国淮河流域和印度尼西亚是波汇区;在少雨年,印度尼西亚和我国淮河流域是明显的波源区,南海地区是明显的波汇区。这种波列结构的差异可能与淮河流域降水异常存在密切的联系。大气加热的不同可能是产生波列结构的一个重要原因。研究表明,赤道西太平洋大气热源的变化与我国淮河流域降水有密切的联系。印度尼西亚附近的赤道地区加热强,则淮河多雨;加热较弱,则淮河少雨。诊断分析表明,赤道地区加热强度的变化所产生的Rossby波的不同位相,与我国淮河流域降水的异常有密切的联系。 展开更多
关键词 淮河流域 夏季降水 波活动通量
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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
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作者 李忠贤 黄源源 王健治 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期876-883,共8页
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/... 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)。 展开更多
关键词 东大西洋/西俄罗斯型 大气遥相关 气温异常 环流异常 波活动通量
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北半球大气对春季北极海冰异常响应的数值模拟 被引量:9
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作者 张若楠 武炳义 《大气科学》 CSCD 北大核心 2011年第5期847-862,共16页
在CAM3.0模式中,通过设计一系列数值模拟试验来研究北半球大气环流对北极海冰密集度(Sea IceConcentration,简称SIC)强迫的响应。将海冰密集度EOF第二模态(EOF2)的时间系数回归到原场,并把这个空间异常场逐月的加到SIC春季气候态上,作... 在CAM3.0模式中,通过设计一系列数值模拟试验来研究北半球大气环流对北极海冰密集度(Sea IceConcentration,简称SIC)强迫的响应。将海冰密集度EOF第二模态(EOF2)的时间系数回归到原场,并把这个空间异常场逐月的加到SIC春季气候态上,作为敏感性试验的外强迫。试验结果表明:在季节尺度上,大气环流由春季逐渐向夏季演变,春季SIC异常与春、夏季北半球大气环流、地表温度以及降水异常有显著关系,尤其是对春季中国东部降水负异常,夏季东北部、东南沿海降水正异常有很大贡献。在逐日和逐周时间尺度瞬态演变上,局地高、低层大气环流对海冰强迫的响应呈现斜压结构,两周之后大气由斜压结构逐渐转变为正压结构,强迫响应可以通过遥相关波列传播到北极以外地区,到了第6周大气的响应基本达到正压平衡状态。这种遥相关的产生与极区热通量异常所激发的波活动通量有关:北极SIC异常首先通过直接热力强迫过程来改变表层热通量空间分布,这种表面热通量异常通过与大气环流的相互作用可以激发出大尺度罗斯贝波。在初始斜压区的低层有波动能量向上传播,并在对流层中高层向南传播,最后通过直接热力强迫和大气内部动力学相互作用引发的遥相关过程将能量频散到东亚地区,进而影响东亚地区的天气和气候。 展开更多
关键词 海冰 海冰密集度 夏季降水 敏感性试验 控制试验 瞬变过程 波活动通量
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中高纬大气ISO对夏季鄂海阻高形成和维持的调节作用 被引量:7
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作者 杨双艳 李天明 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期104-115,共12页
运用1979—2015年的逐日NCEP-DOE再分析资料,探讨了夏季鄂霍次克海阻塞高压(简称“鄂海阻高”)与中高纬大气季节内振荡(简称“ISO”)之间的可能联系。研究发现,ISO扰动与夏季鄂海阻高在关键区(130°~160°E,60°~75°N... 运用1979—2015年的逐日NCEP-DOE再分析资料,探讨了夏季鄂霍次克海阻塞高压(简称“鄂海阻高”)与中高纬大气季节内振荡(简称“ISO”)之间的可能联系。研究发现,ISO扰动与夏季鄂海阻高在关键区(130°~160°E,60°~75°N)有最好的耦合关系,且关键区位势高度表现出显著的10~30 d的振荡周期。超前滞后合成分析表明,与鄂海阻高相联系的ISO扰动具有明显的向西传播的特征。波活动通量分析结果显示,波能量在中高纬140°W附近累积,因此西传的ISO扰动可能源自中高纬140°W附近。对位势倾向方程的诊断结果显示,动力作用对关键区位势高度的时间变化起主要作用。进一步运用尺度分析表明,在夏季鄂海阻高发生和维持的过程中,ISO经向风引导的平均涡度平流对位势高度的时间变化起主导作用。 展开更多
关键词 鄂海阻高 中高纬季节内振荡 波活动通量 位势倾向诊断
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MJO与北半球高纬地区冬季地表气温异常的联系 被引量:2
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作者 崔静 杨双艳 LI Tim 《气象》 CSCD 北大核心 2021年第1期49-59,共11页
基于1979—2016年NCEP-NCAR逐日再分析资料研究了热带季节内振荡(MJO)和北半球冬季高纬地区地表气温(SAT)之间的联系。利用实时多变量MJO(RMM)指数,将MJO分为8个位相,其中位相2(位相6)对应于位于印度洋地区的正(负)对流。不同MJO位相下... 基于1979—2016年NCEP-NCAR逐日再分析资料研究了热带季节内振荡(MJO)和北半球冬季高纬地区地表气温(SAT)之间的联系。利用实时多变量MJO(RMM)指数,将MJO分为8个位相,其中位相2(位相6)对应于位于印度洋地区的正(负)对流。不同MJO位相下的SAT合成结果显示MJO第二位相后的5~15 d,北半球高纬地区(60°~90°N、180°~60°W)有明显的负SAT异常;由于热带异常加热信号的改变,在MJO第六位相后的5~15 d该地区则对应于显著的正SAT异常。该地区温度的垂直结构在各个位相下也表现出类似的分布特征。合成的500 hPa位势高度异常场显示,在温度负(正)异常的位相对应有明显的位势高度负(正)异常,这种环流异常主要是由与热带对流异常相联系的向东北方向传播的罗斯贝波列所引起的。通过对波活动通量的计算,推断该东北方向传播的罗斯贝波列很可能是罗斯贝波能量频散的结果。合成的700 hPa比湿异常场和SAT之间在存在着较好的对应关系,考虑到对流层中层的比湿与向下长波辐射之间存在着正相关关系,说明该温度异常也可能与辐射过程相关。上述分析表明与MJO对流相关的大尺度环流异常对高纬地区季节内SAT变率有重要影响,该异常SAT信号可能来自平流输送和辐射过程等。准确把握MJO位相与SAT异常信号的联系也可以为北半球高纬地区SAT的延伸期预报提供一些可靠线索。 展开更多
关键词 MJO 地表气温 罗斯贝 波活动通量
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Large-scale circulation features associated with the heat wave over Northeast China in summer 2018 被引量:9
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作者 TAO Panhong ZHANG Yaocun 《Atmospheric and Oceanic Science Letters》 CSCD 2019年第4期254-260,共7页
In late July and early August 2018,Northeast China suffered from extremely high temperatures,with the maxium temperature anomaly exceeding 6°C.In this study,the large-scale circulation features associated with th... In late July and early August 2018,Northeast China suffered from extremely high temperatures,with the maxium temperature anomaly exceeding 6°C.In this study,the large-scale circulation features associated with this heat wave over Northeast China are analyzed using station temperature data and NCEP–NCAR reanalysis data.The results indicate that strong anomalous positive geopotential height centers existed from the lower to upper levels over Northeast China,and the related downward motions were directly responsible for the extreme high-temperature anomalies.The northwestward shift of the western Pacific subtropical high(WPSH)and the northeastward shift of the South Asian high concurrently reinforced the geopotential height anomalies and descending flow over Northeast China.In addition,an anomalous Pacific–Japan pattern in the lower troposphere led to the northwestward shift of the WPSH,jointly favoring the anomalous geopotential height over Northeast China.Two wave trains emanating from the Atlantic region propagated eastwards along high latitudes and midlatitudes,respectively,and converged over Northeast China,leading to the enhancement of the geopotential height anomalies. 展开更多
关键词 Large-scale circulation anomalies heat wave in2018 summer Northeast China wave activity flux
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北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数关系的年代际变化 被引量:3
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作者 周波涛 崔绚 《中国科学:地球科学》 CSCD 北大核心 2014年第5期1026-1033,共8页
基于观测资料分析,研究了夏季北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数之间的关系,发现两者的联系呈现由弱转强的年代际变化特征. 1948-1977年,北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数的联系较弱;但1980-2009年,两者转为显著的正相关... 基于观测资料分析,研究了夏季北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数之间的关系,发现两者的联系呈现由弱转强的年代际变化特征. 1948-1977年,北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数的联系较弱;但1980-2009年,两者转为显著的正相关,北大西洋涛动偏强(弱)对应西北太平洋热带气旋数偏多(少). 本文进一步从大气环流变化角度,探讨了北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数的关系在前后两个时段出现不同的可能原因. 结果表明,在后一时段,当北大西洋涛动偏强时,西北太平洋低层为异常气旋型环流,季风槽加强,西太平洋副热带高压偏东,西北太平洋地区高层大气异常辐散,低层大气异常辐合,这些条件均有利于热带气旋的生成和发展,西北太平洋热带气旋因此偏多. 然而,在前一时段,北大西洋涛动对上述环流系统的影响不明显,因而减弱了北大西洋涛动与西北太平洋热带气旋频数的联系. 研究进一步揭示,与北大西洋涛动异常相关联的波活动通量的变化可以解释北大西洋涛动与西北太平热带气旋频数联系的这种年代际变化. 展开更多
关键词 热带气旋频数 北大西洋涛动 年代际 波活动通量 大气环流
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