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我国北方夏季极端干旱可预报性研究获进展

2017-01-22 大气物理研究所
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  2015年夏季我国北方遭受大面积极端干旱作物受灾面积3417.9千公顷,受灾人口达2100多万,造成了严重的经济损失。同时,2015/16年发生了21世纪最强的一次厄尔尼诺事件,强度与1997/98年十分接近。厄尔尼诺与我国夏季降水关系密切,厄尔尼诺发生时我国北方偏干的概率较大,这是否意味着厄尔尼诺信号越强,我国北方发生极端干旱的概率越大?

  中国科学院大气物理研究所研究员袁星、博士王闪闪与中国气象局兰州干旱所研究员李耀辉发现强厄尔尼诺并不意味着我国北方夏季极端干旱发生(如1982/83年),欧亚中纬度地区正的遥相关型(EU型)是我国北方夏旱发生的关键,海气耦合的动力预测模式(如CFSv2)只有较好地捕捉到正位相EU型,才能预测出我国北方的极端干旱事件(图1)。研究进一步指出同时考虑中东太平洋海温和春季欧亚积雪建立的动力-统计预报模型在预见期较长时优于动力模式CFSv2(图2)。譬如提前3.5个月进行预测时,动力-统计模型较好地预测出20142015年的北方夏旱,而CFSv2则没有抓住(图2)。该研究发表于《科学报告》(Scientific Reports

  论文信息:Wang, S., X. Yuan*, and Y. Li. Does a strong El Niño imply a higher predictability of extreme drought? Scientific Reports: 2017, 7, 40741, doi: 10.1038/srep40741.

  论文链接

 

  图1. 2015年夏季78月)降水异常(PREC,单位:mm/day,左列)、海表温度异常(SST,单位:°C,中列)及500百帕位势高度场异常(HGT,单位:gpm,又列)的空间分布。第一行(adg)为CFSv2模式所有成员集合平均;第二行(beh)为CFSv2模式最好的四个成员集合平均;第三行(cfi)为CFSv2模式最差的四个成员集合平均。

 

  图2. 我国北方夏季(78月)降水指数(PI)的时间变化特征。其中黑色为观测,红色为CFSv2提前3.5个月预报(相关系数0.19, p value=0.29),蓝色为基于3月份欧亚积雪和CFSv2提前3.5个月预报海温的动力-统计预测(相关系数0.48, p<0.01)。

打印 责任编辑:叶瑞优

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