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大气科学 2016年第6期40卷 1261-1272页

作者：奚子惠管兆勇张茜陈丹萍南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室南京210044 江苏省海洋环境监测预报中心南京210036

利用1979~2013年NCEP/NCAR月平均再分析资料及NOAA研究中心的CMAP（CPC Merged Analysis of Precipitation）月平均降水资料,通过定义欧亚—北太平洋间大气质量迁移指数IMAMEP,分析了春季欧亚—北太平洋上空大气质量迁移（MAMEP,Migrati... 详细信息

利用1979~2013年NCEP/NCAR月平均再分析资料及NOAA研究中心的CMAP（CPC Merged Analysis of Precipitation）月平均降水资料,通过定义欧亚—北太平洋间大气质量迁移指数IMAMEP,分析了春季欧亚—北太平洋上空大气质量迁移（MAMEP,Migration of Atmospheric Mass over Regions between Eurasia and North Pacific）的年际变化规律及其与同期中国气候异常的联系。结果表明：在北半球中高纬度存在一个纬向分布的欧亚—北太平洋遥相关型,且其可能对中国同期气候异常的形成具有重要影响。春季MAMEP指数具有显著的长期趋势,同时还具有2~4年及5~7年的振荡周期及明显的年代际变化特征。垂直环流和波动运动对欧亚—北太平洋间大气质量迁移具有重要作用。大气质量在欧亚西部低层异常辐合,高层异常辐散,在中、西太平洋地区低层异常辐散,高层异常辐合,在纬向上构成了顺时针的垂直环流圈,将西北太平洋地区的大气质量变动与欧亚大陆上空的变动联系了起来。另外,来自西欧大陆的波扰能量可传播至北太平洋,有利于这些区域上空位势高度异常扰动的维持。IMAMEP与春季同期降水及地表气温异常关系密切。IMAMEP为正时,东亚以北地区、鄂霍次克海西岸以及西欧沿岸降水显著减少,欧亚西部及我国华北地区降水显著增加。850 h Pa上西伯利亚受反气旋式环流控制,太平洋上空受气旋式环流控制,引起欧亚大陆北部地表显著增温,西伯利亚以东、我国东北、华北—江淮地区及韩国、日本南部地表显著降温。西欧—我国西北部分地区大面积显著降温现象与这两个地区受异常反气旋东侧的偏北气流影响有关。这些结果有利于人们更深刻认识区域春季气候异常形成机理。

关键词：大气质量迁移欧亚—北太平洋遥相关气候异常春季中国

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北半球夏季亚洲—北太平洋间大气质量迁移规律及其与气候异常的联系

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大气科学学报 2018年第1期41卷 12-24页

作者：尹旸艳管兆勇张茜周游南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044

通过构建海陆间大气质量迁移(MAMLO,Migration of Atmospheric Mass over regions between Lands and Oceans)指数,对北半球夏季亚洲—北太平洋上空大气质量的迁移规律及其与气候异常的联系进行了研究。结果表明:在北半球中高纬亚洲大... 详细信息

通过构建海陆间大气质量迁移(MAMLO,Migration of Atmospheric Mass over regions between Lands and Oceans)指数,对北半球夏季亚洲—北太平洋上空大气质量的迁移规律及其与气候异常的联系进行了研究。结果表明:在北半球中高纬亚洲大陆和中低纬北太平洋上空异常大气质量呈现反相变化。夏季MAMLO指数总体呈缓慢下降的趋势,同时还具有准3 a振荡周期以及显著的年代际变化特征。亚洲大陆中高纬地表气压变化与北太平洋低纬气压变化的反相关关系主要归因于:异常大气质量环流;海陆异常加热对比;Rossby波能传播。MAMLO与欧亚、太平洋地区夏季气候异常关系密切,尤其在中国地区。MAMLO为正(负)时,中国大体呈现出北方降水偏多(偏少)南方降水偏少(偏多)、北方偏冷(偏暖)南方偏暖(偏冷)的空间分布。

关键词：夏季大气质量迁移气候异常亚洲北太平洋中国

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北半球春季海陆间大气质量迁移规律及其对气候异常的影响

北半球春季海陆间大气质量迁移规律及其对气候异常的影响

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作者：奚子惠南京信息工程大学

学位级别：硕士

利用1979-2013年NCEP/NCAR月平均再分析资料及NOAA研究中心的CMAP (CPC Merged Analysis of Precipitation)月平均降水资料,采用相关分析、线性回归、合成分析等方法诊断分析了北半球春季海陆间大气质量迁移规律,在此基础上,通过定义海... 详细信息

利用1979-2013年NCEP/NCAR月平均再分析资料及NOAA研究中心的CMAP (CPC Merged Analysis of Precipitation)月平均降水资料,采用相关分析、线性回归、合成分析等方法诊断分析了北半球春季海陆间大气质量迁移规律,在此基础上,通过定义海陆间大气质量迁移指数IMAMMLO (MAMLO, Migration of Atmospheric Mass over Regions between Lands and Oceans),重点讨论了春季欧亚-北太平洋、太平洋-北美上空大气质量迁移的年际变化规律及其与同期欧亚、北美气候异常的联系;同时按照两遥相关指数的不同配置对比分析了大气质量环流的不同特征及其对欧亚、北美气候的不同影响。得到以下主要结论：(1)欧亚-北太平洋遥相关型在中高纬为纬向分布,此不同于AO的经向分布特点。春季MAMLO-EP (Migration of Atmospheric Mass over Regions between Eurasia and North Pacific)指数具有显著的年际和年代际变化特征。垂直环流和来自西欧大陆的Rossby波动传播对欧亚-北太平洋间大气质量迁移具有重要作用,将西北太平洋地区的大气质量变动与欧亚大陆上空的变动联系了起来。IMAMLOO-EP与春季同期降水及地表气温异常关系密切。IMAMLO-EP为正时,东亚以北地区、鄂霍次克海西岸以及西欧沿岸降水显著减少,欧亚西部及我国华北地区降水显著增加。850 hPa上受异常环流控制,欧亚大陆北部地表显著增温,西伯利亚以东、我国东北、华北-江淮地区及韩国、日本南部地表显著降温。西欧-我国西北部分地区大面积显著降温现象与异常偏北气流影响有关。(2)大气质量变化在副热带太平洋和北美大陆上空表现为“跷跷板”分布。春季MAMLO-PA (Migration of Atmospheric Mass over Regions between North Pacific and North America)指数除存在弱的上升趋势外还具有显著的2-4年振荡周期及明显的年代际变化特征。大气质量流水平空间分布以及副热带东太平洋区域的扰源将扰动能量向北美地区的输送均显示太平洋和北美上空存在联系。IMAMLO-PA偏高时引起美国、墨西哥以及拉布拉多高原等地降水显著增加,加拿大中部降水显著减少。异常偏北气流将大气质量往南输送造成北美大面积气温异常偏低,而东太平洋异常气旋性环流对北美西侧沿岸有增温增湿作用。MAMLO-PA遥相关型有别于太平洋北美型(PNA型),两者间存在不显著的弱的正相关,且它们的空间分布和形成机制均有显著差别。(3)I MAMLO-EP和IMAMLO-PA相互独立,其相关系数仅为0.03。按照两指数不同位相分为四种配置：++、--、+-以及-+。在不同位相配置下大气质量流、波动运动、降水、地表气温以及非绝热加热的空间分布都有所不同。北太平洋是欧亚和北美大陆之间的纽带,通过北太平洋上空波扰能量的辐合和向外频散将两个大陆上空的大气环流变化联系了起来。指数同为正位相时,亚洲西部、我国东部沿海地区、北美墨西哥地区的加热场结构显示除了潜热加热外,辐射和地表感热潜热输送加强,大气柱加热,对流活动的加强,对应降水异常增加。而贝加尔湖、阿拉斯加、哈得孙湾沿岸平原的加热场结构则相反,对应降水异常减少。受异常环流控制,亚洲西部、北美中部地表气温异常偏低,西伯利亚、堪察加半岛-阿拉斯加地区异常升温。当MAMLO-EP为正位相,MAMLO-PA为负位相时,墨西哥地区大气冷却下沉,降水异常偏少。欧亚大陆为显著的带状低温区,北美大部分地区出现异常增温。

关键词：大气质量迁移欧亚-北太平洋遥相关北太平洋-北美遥相关气候异常春季

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夏季亚洲/北美大陆与北太平洋间大气质量异常迁移及与气候变动的联系

夏季亚洲/北美大陆与北太平洋间大气质量异常迁移及与气候变动的...

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作者：尹旸艳南京信息工程大学

学位级别：硕士

利用再分析数据集以及实际观测资料,采用气候统计诊断方法,通过构建海陆间大气质量迁移指数,对夏季亚洲/北美大陆与北太平洋间大气质量异常迁移及与气候变动的联系进行了研究。主要结果如下：在北半球中高纬亚洲大陆和中低纬北太平洋上... 详细信息

利用再分析数据集以及实际观测资料,采用气候统计诊断方法,通过构建海陆间大气质量迁移指数,对夏季亚洲/北美大陆与北太平洋间大气质量异常迁移及与气候变动的联系进行了研究。主要结果如下：在北半球中高纬亚洲大陆和中低纬北太平洋上空异常大气质量呈现反相变化。夏季MAMLO指数IMAMLO总体呈缓慢下降的趋势,同时还具有准3年振荡周期以及显著的年代际变化特征。亚洲大陆中高纬地表气压变化与北太平洋低纬气压变化的反相关关系主要归因于：(1)异常大气质量环流。大气质量流在西伯利亚地区附近低层异常辐散,高层异常辐合,北太平洋上低层出现异常辐合中心,高层异常辐散,形成了亚洲大陆异常下沉、太平洋地区异常上升的异常垂直环流圈;(2)海陆异常加热对比。大气非绝热加热异常在亚洲大陆与北太平洋间形成强烈对比,推动了海陆间大气质量进行交换;(3) Rossby波能传播。准定常Rossby波的能量频散导致大气环流异常并进而引起大气质量在海陆间重新分布。MAMLO与欧亚、太平洋地区夏季气候异常关系密切,尤其在中国地区。MAMLO为正(负)时,中国大体呈现出北方降水偏多(偏少)南方降水偏少(偏多)、北方偏冷(偏暖)南方偏暖(偏冷)的空间分布。中高纬北美大陆和中低纬北太平洋上空异常大气质量存在显著的反相振荡。这种振荡的准2年周期明显。对流层低层辐散风在美国大平原附近异常辐散,北太平洋上异常辐合。对流层高层情形与之相反。垂直环流表现为北美大陆异常下沉,太平洋地区异常上升。大气非绝热加热异常、准定常Rossby波的能量频散、海陆上空水汽含量异常的差异均利于推动海陆间大气质量进行交换。振荡指数INANP为正(负)时,对应着加拿大平原部分区域、大熊湖南部和育空高原东北部地区降水减少(增多),美国大平原西北部区域和中东太平洋气温升高(降低),而夏威夷群岛附近和阿拉斯加湾南部降水增加(减少),北美大陆中东部地区和西北太平洋气温降低(升高)。夏季亚洲-北太平洋间大气质量迁移的位相变化与MC区域对流活动位相变化的不同配置下,欧亚地区气候异常存在显著不同。定义的夏季MAMLO指数和MC区域对流活动(CAMC)指数的相关系数仅为0.06。二者存在4种不同位相的配置类型且发生频率大致相当。MAMLO和CAMC呈现不同位相配置类型时,大气质量的重新分布可造成不同的地表气压异常分布,并对降水和气温异常分布产生明显影响。这些结果有利于深刻认识夏季北半球环流变化机理和寻找降水与气温异常预测线索。

关键词：大气质量迁移亚洲-北太平洋北美-北太平洋海洋性大陆区域OLR 气候异常

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