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基于时空综合分型的El Niňo事件对中国东部降水的影响差异
被引量：
3
1
作者
任宏利
刘芊仪
+1 位作者
刘明竑
王润
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期521-532,共12页
基于1961—2022年中国高分辨率降水格点资料、合成分析和经验正交函数分解方法,揭示了时空综合分型得到的生命史较长-异常中心位置偏东的低频-东部(LF-EP)型和生命史较短-异常中心位置偏西的准两年-中部(QB-CP)型El Niňo事件对中国东...
基于1961—2022年中国高分辨率降水格点资料、合成分析和经验正交函数分解方法,揭示了时空综合分型得到的生命史较长-异常中心位置偏东的低频-东部(LF-EP)型和生命史较短-异常中心位置偏西的准两年-中部(QB-CP)型El Niňo事件对中国东部降水的不同影响。结果表明,LF-EP型事件对降水的影响显著且稳定:自发展年秋季到衰减年夏季长达近4个季节,长江以南区域降水持续地显著偏多,且异常雨带中心自衰减年春季起逐步北抬。QB-CP型事件发生时降水异常特征变化更加复杂多变:发展年夏秋季其空间分布与LF-EP型事件中的特征大致相反,长江以南区域降水整体偏少,冬季开始长江以南逐渐有正异常降水出现,且春季以后异常雨带表现出逐渐南退特征,至衰减年夏季发展为华北-长江中下游-华南地区降水异常“正-负-正”分布。进一步通过比较不同类型事件中大尺度水汽输送的差异探讨了其影响不同的可能机制,发现由海温异常纬向位置差异导致的西太平洋区域大气环流直接响应以及衍生模态响应差异是造成中国东部降水异常空间分布特征差异的重要原因。同时,两类时空事件持续性和转相时间的差异也会使得对降水影响的时间尺度出现差别。
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关键词
El
Niňo
时空综合分型
中国东部降水异常
雨带演变
衍生模态
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职称材料
中国东部夏季季节内降水异常的经向移动分类及可能机理
2
作者
李娟
王诚
+1 位作者
徐邦琪
朱志伟
《大气科学》
2025年第4期1046-1065,共20页
理解中国东部夏季季节内降水异常的经向移动分类对理解东亚季风动力过程和雨带预测有重要影响。目前已有研究多针对于季节内尺度上局地降水的分类和移动特征,而对于中国东部夏季降水异常在季节内尺度的移动规律及分类尚不清晰。因此本...
理解中国东部夏季季节内降水异常的经向移动分类对理解东亚季风动力过程和雨带预测有重要影响。目前已有研究多针对于季节内尺度上局地降水的分类和移动特征,而对于中国东部夏季降水异常在季节内尺度的移动规律及分类尚不清晰。因此本文利用K均值聚类方法将中国东部地区夏季(24~50候)季节内降水异常的经向移动分为三类:(1)降水异常由华南向北移动的北传型;(2)降水异常稳定维持并以30°N为界呈南北反相的振荡型;(3)降水异常由黄淮流域向南移动的南退型。进一步分析表明,三类降水异常移动型都可观测到热带印度洋地区的对流异常向东北传播,但其降水异常是否能传播至中国东部取决于东亚中纬度扰动的移动速度和强度。当中国东部西风急流较强较宽,使得中纬度扰动能快速东移,而传播至东亚的波活动通量不活跃,导致扰动难以发展,使得热带对流异常更易向北传播,有利于第一类北传型降水异常的发生;当中国东部西风急流偏弱,且传播至东亚的波活动通量活跃时,中纬度扰动移动较慢较为稳定,并可获得来自上游的波能量发展增强,从而阻挡热带对流异常的北传,有利于形成第二类振荡型降水异常模态;当中国东部西风急流较强较宽,但传播至东亚的波活动通量较活跃时,中纬度扰动加强并倾向南压,形成第三类南退型降水异常。
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关键词
中国东部降水异常
的季节内移动
K均值聚类分析
热带对流
中纬度扰动
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职称材料
MJO研究新进展
被引量：
41
3
作者
李崇银
潘静
宋洁
《大气科学》
CSCD
北大核心
2013年第2期229-252,共24页
MJO与ENSO的关系、MJO的数值模拟(预报)以及MJO对天气气候的影响是近些年来国内外大气科学研究的重要前沿问题。本文将综合介绍国内有关MJO对天气气候的影响以及MJO的数值模拟(预报)方面的近期研究进展,因为过去已介绍过MJO与ENSO相互...
MJO与ENSO的关系、MJO的数值模拟(预报)以及MJO对天气气候的影响是近些年来国内外大气科学研究的重要前沿问题。本文将综合介绍国内有关MJO对天气气候的影响以及MJO的数值模拟(预报)方面的近期研究进展,因为过去已介绍过MJO与ENSO相互作用的研究结果。利用澳大利亚气象局的RMM-MJO指数研究MJO与西北太平洋台风活动的关系,结果表明大气MJO对西北太平洋台风的生成有比较明显的调制作用,在MJO的活跃期与非活跃期西北太平洋生成台风数的比例为2:1;而在MJO活跃期,对流中心位于赤道东印度洋(即MJO第2、3位相)与对流中心在西太平洋地区(即MJO第5、6位相)时的比例也为2:1。对大气环流的合成分析显示,在MJO的不同位相西太平洋地区的动力因子和热源分布形势有极其明显不同。在第2、3位相,各种因子均呈现出抑制西太平洋地区对流及台风发展的态势;而在第5、6位相则明显有促进对流发生发展,并为台风生成和发展创造了有利的大尺度环流动力场。对多台风年与少台风年850hPa的30～60d低频动能距平的合成分析表明,在多台风年最显著的是低频动能正异常位于菲律宾以东15?N以南的西北太平洋地区,表明那里有强MJO的活动;而少台风年的情况与多台风年相反,菲律宾以东的西北太平洋上与季风槽位置对应区域是低频动能的负距平区,那里MJO偏弱。即赤道西北太平洋上MJO活动的强(弱)年对应西北太平洋的台风偏多(偏少)。对应MJO的不同活动位相,无论冬季、春季或夏季,中国东部的降水都将出现特殊的异常形势。在春季,MJO的第2、3位相有利我国东部长江中下游地区多雨、华南地区少雨;MJO的第4、5位相有利我国华南地区多雨而长江中下游地区少雨;在MJO的其它位相,我国东部地区都为降水负异常。在冬季,对应MJO的第1～3位相(特别是第2、3位相)中国华南降水偏多;而对应MJO的第6～8位相(特别是第6、7位相)中国华南降水偏少。在夏季,MJO位于印度洋时,MJO可以通过低层西风急流的波导效应影响到中国东南部地区,造成该地区降水偏多;当MJO位于西太平洋地区时,可以造成经向环流的上升支向北偏移,导致西北太平洋副高的东撤、以及中国东南部地区水汽输送减弱,降水减少。资料分析还表明,在年际变化尺度上,热带中、东印度洋MJO指数的持续异常对云南夏季降水有明显的影响。大气环流和数值模拟都表明,MJO活动不同位相的强对流会在东亚/西北太平洋地区激发产生不同形势的遥响应(Rossby波列),导致在中国不同地区出现有利(或不利)降水的环流形势和条件,是MJO活动影响中国降水的主要机制。用数值模式对MJO进行数值模拟(预报)是尚未很好解决的困难问题,原因也没有完全搞清楚。我们的一系列数值模拟清楚表明,MJO的模拟(预报)效果对模式所用对流参数化方案有很强的依赖关系;模式能否很好描写(再现)热带大气非绝热加热廓线,是极其关键的问题,只有当加热廓线在对流层中低层有最大加热时,模式才能得到同实际观测大体一致的MJO及其活动特征。这些数值模拟结果与我们过去从理论研究得到的结论相吻合,彼此得到应证。
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关键词
MJO(Madden-Julian
Oscillation)
西北太平洋台风活动
中国东部降水异常
MJO的数值模拟
对流加热廓线
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职称材料
题名
基于时空综合分型的El Niňo事件对中国东部降水的影响差异
被引量：
3
1
作者
任宏利
刘芊仪
刘明竑
王润
机构
中国地质大学(武汉)环境学院大气科学系
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室/青藏高原气象研究所
出处
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期521-532,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(42205047
U2242206
42105067)。
文摘
基于1961—2022年中国高分辨率降水格点资料、合成分析和经验正交函数分解方法,揭示了时空综合分型得到的生命史较长-异常中心位置偏东的低频-东部(LF-EP)型和生命史较短-异常中心位置偏西的准两年-中部(QB-CP)型El Niňo事件对中国东部降水的不同影响。结果表明,LF-EP型事件对降水的影响显著且稳定:自发展年秋季到衰减年夏季长达近4个季节,长江以南区域降水持续地显著偏多,且异常雨带中心自衰减年春季起逐步北抬。QB-CP型事件发生时降水异常特征变化更加复杂多变:发展年夏秋季其空间分布与LF-EP型事件中的特征大致相反,长江以南区域降水整体偏少,冬季开始长江以南逐渐有正异常降水出现,且春季以后异常雨带表现出逐渐南退特征,至衰减年夏季发展为华北-长江中下游-华南地区降水异常“正-负-正”分布。进一步通过比较不同类型事件中大尺度水汽输送的差异探讨了其影响不同的可能机制,发现由海温异常纬向位置差异导致的西太平洋区域大气环流直接响应以及衍生模态响应差异是造成中国东部降水异常空间分布特征差异的重要原因。同时,两类时空事件持续性和转相时间的差异也会使得对降水影响的时间尺度出现差别。
关键词
El
Niňo
时空综合分型
中国东部降水异常
雨带演变
衍生模态
Keywords
El Niňo
spatiotemporal type
precipitation anomaly in eastern China
rain belt evolution
ENSO-annual cycle combination mode
分类号
P461.2 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
中国东部夏季季节内降水异常的经向移动分类及可能机理
2
作者
李娟
王诚
徐邦琪
朱志伟
机构
南京信息工程大学气候系统预测与变化应对全国重点实验室/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/大气科学学院
出处
《大气科学》
2025年第4期1046-1065,共20页
基金
国家自然科学基金项目42088101、42175056
江苏省基础研究计划自然科学基金青年基金项目BK20231110。
文摘
理解中国东部夏季季节内降水异常的经向移动分类对理解东亚季风动力过程和雨带预测有重要影响。目前已有研究多针对于季节内尺度上局地降水的分类和移动特征,而对于中国东部夏季降水异常在季节内尺度的移动规律及分类尚不清晰。因此本文利用K均值聚类方法将中国东部地区夏季(24~50候)季节内降水异常的经向移动分为三类:(1)降水异常由华南向北移动的北传型;(2)降水异常稳定维持并以30°N为界呈南北反相的振荡型;(3)降水异常由黄淮流域向南移动的南退型。进一步分析表明,三类降水异常移动型都可观测到热带印度洋地区的对流异常向东北传播,但其降水异常是否能传播至中国东部取决于东亚中纬度扰动的移动速度和强度。当中国东部西风急流较强较宽,使得中纬度扰动能快速东移,而传播至东亚的波活动通量不活跃,导致扰动难以发展,使得热带对流异常更易向北传播,有利于第一类北传型降水异常的发生;当中国东部西风急流偏弱,且传播至东亚的波活动通量活跃时,中纬度扰动移动较慢较为稳定,并可获得来自上游的波能量发展增强,从而阻挡热带对流异常的北传,有利于形成第二类振荡型降水异常模态;当中国东部西风急流较强较宽,但传播至东亚的波活动通量较活跃时,中纬度扰动加强并倾向南压,形成第三类南退型降水异常。
关键词
中国东部降水异常
的季节内移动
K均值聚类分析
热带对流
中纬度扰动
Keywords
Subseasonal march of precipitation anomalies over eastern China
K-means clustering analysis
Tropical convection
Mid-latitude disturbance
分类号
P461 [天文地球]
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职称材料
题名
MJO研究新进展
被引量：
41
3
作者
李崇银
潘静
宋洁
机构
中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学国家重点实验室
解放军理工大学气象海洋学院
出处
《大气科学》
CSCD
北大核心
2013年第2期229-252,共24页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)2010CB950401
国家自然科学基金资助项目U0833602
文摘
MJO与ENSO的关系、MJO的数值模拟(预报)以及MJO对天气气候的影响是近些年来国内外大气科学研究的重要前沿问题。本文将综合介绍国内有关MJO对天气气候的影响以及MJO的数值模拟(预报)方面的近期研究进展,因为过去已介绍过MJO与ENSO相互作用的研究结果。利用澳大利亚气象局的RMM-MJO指数研究MJO与西北太平洋台风活动的关系,结果表明大气MJO对西北太平洋台风的生成有比较明显的调制作用,在MJO的活跃期与非活跃期西北太平洋生成台风数的比例为2:1;而在MJO活跃期,对流中心位于赤道东印度洋(即MJO第2、3位相)与对流中心在西太平洋地区(即MJO第5、6位相)时的比例也为2:1。对大气环流的合成分析显示,在MJO的不同位相西太平洋地区的动力因子和热源分布形势有极其明显不同。在第2、3位相,各种因子均呈现出抑制西太平洋地区对流及台风发展的态势;而在第5、6位相则明显有促进对流发生发展,并为台风生成和发展创造了有利的大尺度环流动力场。对多台风年与少台风年850hPa的30～60d低频动能距平的合成分析表明,在多台风年最显著的是低频动能正异常位于菲律宾以东15?N以南的西北太平洋地区,表明那里有强MJO的活动;而少台风年的情况与多台风年相反,菲律宾以东的西北太平洋上与季风槽位置对应区域是低频动能的负距平区,那里MJO偏弱。即赤道西北太平洋上MJO活动的强(弱)年对应西北太平洋的台风偏多(偏少)。对应MJO的不同活动位相,无论冬季、春季或夏季,中国东部的降水都将出现特殊的异常形势。在春季,MJO的第2、3位相有利我国东部长江中下游地区多雨、华南地区少雨;MJO的第4、5位相有利我国华南地区多雨而长江中下游地区少雨;在MJO的其它位相,我国东部地区都为降水负异常。在冬季,对应MJO的第1～3位相(特别是第2、3位相)中国华南降水偏多;而对应MJO的第6～8位相(特别是第6、7位相)中国华南降水偏少。在夏季,MJO位于印度洋时,MJO可以通过低层西风急流的波导效应影响到中国东南部地区,造成该地区降水偏多;当MJO位于西太平洋地区时,可以造成经向环流的上升支向北偏移,导致西北太平洋副高的东撤、以及中国东南部地区水汽输送减弱,降水减少。资料分析还表明,在年际变化尺度上,热带中、东印度洋MJO指数的持续异常对云南夏季降水有明显的影响。大气环流和数值模拟都表明,MJO活动不同位相的强对流会在东亚/西北太平洋地区激发产生不同形势的遥响应(Rossby波列),导致在中国不同地区出现有利(或不利)降水的环流形势和条件,是MJO活动影响中国降水的主要机制。用数值模式对MJO进行数值模拟(预报)是尚未很好解决的困难问题,原因也没有完全搞清楚。我们的一系列数值模拟清楚表明,MJO的模拟(预报)效果对模式所用对流参数化方案有很强的依赖关系;模式能否很好描写(再现)热带大气非绝热加热廓线,是极其关键的问题,只有当加热廓线在对流层中低层有最大加热时,模式才能得到同实际观测大体一致的MJO及其活动特征。这些数值模拟结果与我们过去从理论研究得到的结论相吻合,彼此得到应证。
关键词
MJO(Madden-Julian
Oscillation)
西北太平洋台风活动
中国东部降水异常
MJO的数值模拟
对流加热廓线
Keywords
Madden-Julian Oscillation （MJO）
Typhoon generation over the northwestern Pacific
Precipitation anomalies in eastern China
Numerical simulation of the MJO
Convective heating profile
分类号
P433 [天文地球—大气科学及气象学]
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1
基于时空综合分型的El Niňo事件对中国东部降水的影响差异
任宏利
刘芊仪
刘明竑
王润
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
2
中国东部夏季季节内降水异常的经向移动分类及可能机理
李娟
王诚
徐邦琪
朱志伟
《大气科学》
2025
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职称材料
3
MJO研究新进展
李崇银
潘静
宋洁
《大气科学》
CSCD
北大核心
2013
41
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