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大气所定义了一个新的东亚夏季风急流指数

2015-11-11 大气物理研究所
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  东亚夏季风是北半球夏季地球气候系统最活跃的成员之一,大量研究表明东亚夏季风变率会造成重大的社会和经济影响,但是对东亚夏季风的预测仍然是一个巨大的挑战。指数是研究东亚夏季风的重要工具,已有很多指数来描述东亚夏季风,但是由于用来定义指数的区域没有完全包括东亚夏季风各个环流系统的区域,这些指数具有一定的局限性。

  东亚夏季风及其变率既包含了赤道和中纬度的环流系统,又涉及对流层低层和高层的系统。基于此,中国科学院大气物理研究所研究员黄刚课题组用200hPa纬向风场定义了一个新的东亚夏季风指数。该指数可以很好地抓住东亚夏季风的年际和年代际变率。与之前的指数相比,新指数在描述东亚降水和温度方面有更好的表现,还可以表征前夏和后夏的不同气候异常特征。另外,新指数与东亚-太平洋遥相关型(太平洋-日本遥相关型)有很好的联系。同时,新指数与ENSO以及赤道印度洋海表温度联系密切,在观测和模式中都能得到很好的预测。

  最后,新指数的物理机制明确,异常西风导致的暖平流异常和定常北风对正相对涡度平流的输送是造成梅雨降水带异常上升运动的原因;异常东风导致的冷平流异常和定常北风对负相对涡度平流的输送是造成南海区域降水带异常下沉运动的原因。因此,新指数对东亚夏季风的研究、监测和预测有重要意义;同时,该指数可用于古气候研究、模式评估以及季风的未来预估方面。

  论文信息:Zhao, G., G. Huang*, R. Wu, W. Tao, H. Gong, X. Qu, and K. Hu, 2015: A New Upper-level Circulation Index for the East Asian Summer Monsoon Variability. J. Climate. doi:10.1175/JCLI-D-15-0272.1, in press.

  文章链接 

 

  图1 (a)105°–150°E 平均纬向风场与夏季平均梅雨降水的回归分析;(b) 200hPa风场与夏季平均梅雨降水的回归分析;(c) 夏季平均200hPa纬向风场异常的第一EOF模态。

 

图2 1958-2013年标准化的夏季平均季风指数时间序列及11年滑动平均。

打印 责任编辑:叶瑞优

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