青藏高原及其邻近区域穿越对流层顶质量通量的时空演变特征

利用1958~2001年ECMWF资料,根据Wei公式估算了青藏高原及其邻近区域穿越对流层顶的质量通量(CTF),分析了CTF的时空分布特征。分析结果表明:(1)CTF分布呈现纬向型,在副热带西风急流北侧即对流层顶断裂带中存在东西向的TST(对流层向平流层输送)-STT(平流层向对流层输送)-TST的波列结构(水平输送项决定),而南侧分布决定于垂直输送项。(2)在80°E^105°E范围内,冬春季节,青藏高原南部及其以南区域为TST,北部为STT;夏秋季节,整个区域几乎由TST所控制。西风急流南侧的CTF主要决定于垂直项,而北侧主要决定于水平项,再往北,垂直项与水平项贡献相当。(3)青藏高原与孟加拉湾区域平均CTF在所有季节均为TST,即有从对流层到平流层净的向上输送,2月强度最大,7月为另一个极大值;两个极大值有不同的产生机制,后者决定于垂直项,而前者由水平项决定。(4)青藏高原(及孟加拉湾)区域年平均CTF在1958~2001年之间的变化趋势在1982年左右出现一个转折:1982年之前,CTF为递减过程;而之后CTF为相对较强的增长。上述结果表明:尽管冬季高原上空为下沉气流,但高原上空的水平输送项有很强的向上贡献,这与丛春华等(2003)得出的STT不一致。但需要指出的是,根据Wei公式计算的CTF,尤其在急流附近,对资料中存在的误差十分敏感(Gettleman等,2000),因此青藏高原主体上空在冬季是STT还是TST,有待于进一步的分析研究。