国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩與南亞高壓東西振蕩的關(guān)系

2016-07-27 09:20:36王黎娟葛靜
大氣科學(xué) 2016年4期
關(guān)鍵詞:青藏高原

王黎娟 葛靜

南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害教育部重點實驗室/氣候與環(huán)境變化國際合作聯(lián)合實驗室/氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警與評估協(xié)同創(chuàng)新中心/氣候模擬與預(yù)測科技創(chuàng)新團隊,南京210044

?

夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩與南亞高壓東西振蕩的關(guān)系

王黎娟 葛靜

南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害教育部重點實驗室/氣候與環(huán)境變化國際合作聯(lián)合實驗室/氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警與評估協(xié)同創(chuàng)新中心/氣候模擬與預(yù)測科技創(chuàng)新團隊,南京210044

摘 要利用1983~2012年NCEP/NCAR逐日再分析資料對夏季青藏高原大氣熱源和南亞高壓東西振蕩的低頻特征以及兩者的關(guān)系進行了討論,發(fā)現(xiàn)夏季青藏高原東部大氣熱源與南亞高壓緯向運動的主要低頻周期都是10~20 d。在高原東部大氣熱源10~20 d振蕩峰值位相,青藏高原上空被低頻氣旋控制,高原西部被低頻反氣旋控制,導(dǎo)致南亞高壓主要高壓中心向西移動呈伊朗高壓模態(tài);在大氣熱源10~20 d振蕩谷值位相,低頻環(huán)流形勢完全相反,青藏高原上空被低頻反氣旋控制,高原西部被低頻氣旋控制,致使南亞高壓主要高壓中心向東移動呈青藏高壓模態(tài)。高原熱力場異常導(dǎo)致其上空暖中心變化從而引起的高層風(fēng)場變化可以解釋南亞高壓的東西振蕩。

關(guān)鍵詞青藏高原 大氣熱源 準雙周振蕩 南亞高壓 東西振蕩

王黎娟,葛靜. 2016. 夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩與南亞高壓東西振蕩的關(guān)系 [J]. 大氣科學(xué), 40 (4): 853?863. Wang Lijuan, Ge Jing. 2016. Relationship between low-frequency oscillations of atmospheric heat source over the Tibetan Plateau and longitudinal oscillations of the South Asia high in the summer [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 40 (4): 853?863, doi:10.3878/j.issn.1006-9895.1509.15164.

1 引言

南亞高壓,是北半球夏季出現(xiàn)在青藏高原及鄰近地區(qū)對流層高層、除極地渦旋外最強大、最穩(wěn)定的控制性環(huán)流系統(tǒng)(Mason and Anderson, 1963),其顯著的季節(jié)變化及夏季的東西振蕩對亞洲區(qū)域的天氣、氣候 (陶詩言和朱福康,1964)乃至亞洲夏季風(fēng)的活動都有重要的影響(Wei et al., 2014, 2015)。

二十世紀六十年代早期,陶詩言和朱??担?964)就指出夏季南亞高壓具有繞其平均位置作東西往返運動的特征。八十年代初,羅四維等(1982)從天氣學(xué)角度入手,以100°E為界,將南亞高壓分為東部型、西部型和帶狀型,并把東、西部型的相互轉(zhuǎn)換定義為南亞高壓的東西振蕩。關(guān)于南亞高壓東西振蕩的機理主要存在兩種觀點:一種是熱力作用(自身振蕩),由于青藏高原加熱作用使得副熱帶流型發(fā)生調(diào)整,并在東部平原潛熱加熱的影響下,南亞高壓發(fā)生東西振蕩,在這類振蕩過程中,青藏高原的加熱是主要因素(錢永甫等,1978);另一種是環(huán)流作用(強迫振蕩),由于副熱帶西風(fēng)急流上長波擾動不穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生的新舊波的調(diào)整,導(dǎo)致南亞高壓發(fā)生東西振蕩(劉富明和魏淑華,2004;譚晶等,2005)。九十年代末,隨著資料的豐富,張瓊(1999)進一步從氣候態(tài)的角度研究了南亞高壓“東西振蕩”,指出盛夏季節(jié)南亞高壓存在兩類平衡態(tài),即伊朗高壓模態(tài)和青藏高壓模態(tài),并將圍繞兩類平衡態(tài)位置的異常振蕩定義為青藏高壓的東西振蕩和伊朗高壓的東西振蕩,并指出這種東西振蕩是在環(huán)流調(diào)整下高壓中心的移動過程。而Zhang et al.(2002)則認為南亞高壓雙模態(tài)間的相互轉(zhuǎn)換不同于過去青藏高壓的東西振蕩,它既不是環(huán)流調(diào)整引發(fā)的強迫振蕩,也不是青藏高原和我國東部平原加熱場差異造成的自身振蕩,而與青藏高原和伊朗高原上空的非絕熱加熱過程密切相關(guān)。

九十年代末到本世紀初期,國內(nèi)學(xué)者揭示非絕熱加熱的空間非均勻分布是決定南亞高壓位置和強度的關(guān)鍵因素(劉屹岷等,1999;吳國雄等,1999,2002;Wu and Liu,2003;Liu et al.,2004)。南亞高壓本身是熱力性質(zhì)的高壓系統(tǒng),具有“趨熱性”(Liu et al., 2000; Qian et al., 2002)。Liu et al.(2007)發(fā)現(xiàn)夏季青藏高原的強加熱使得緯向非對稱不穩(wěn)定發(fā)展,從而造成高原上南亞高壓的準雙周振蕩。以上研究皆表明不論從天氣學(xué)角度還是氣候態(tài)角度,夏季南亞高壓的活動均與非絕熱加熱過程密切相關(guān)。當(dāng)南亞高壓完全移上青藏高原后,東西振蕩便成為該時期最主要的活動特征。那么在季節(jié)內(nèi)時間尺度上,夏季青藏高原大氣熱源與南亞高壓之間存在怎樣的關(guān)系呢?可能原因是什么?本文試圖對上述問題做進一步討論。

2 資料與方法

使用NCEP/NCAR逐日再分析資料,包括:風(fēng)場、位勢高度場、溫度場、地面氣壓場,水平分辨率為2.5°×2.5°,共12層,時間長度為1983~2012年。

采用“倒算法”(Yanai et al., 1973)計算大氣視熱源,公式如下:

其中,公式左邊Q1為大氣視熱源,方程右邊依次為溫度局地變化項、溫度水平平流項和溫度垂直變化項;分別為平均層的溫度、水平速度、垂直速度以及位溫。將從對流層頂(取為100 hPa)到地面垂直積分,即可得到整層積分的大氣視熱源

圖1 1983~2012年夏季高原東部的30~60 d方差與10~20 d方差的比值Fig. 1 The ratio between 30–60 d and 10–20 d variancesover the eastern TP (Tibetan Plateau) in the summertime during 1983–2012

3 夏季青藏高原大氣熱源的低頻振蕩特征

由于高原西部的探空測站遠比東部的少,獲得的再分析資料可靠性遠不如東部,因此這里選用夏季高原東部(27.5°~37.5°N,90°~100°E)大氣視熱源進行分析。

表1 小波分析夏季青藏高原東部的主要低頻周期(通過95%信度檢驗)Table 1 The main low-frequency period ofin the eastern TP (Tibetan Plateau) during May to September by the Morlet wavelet analysis (at 95% confidence level)

表1 小波分析夏季青藏高原東部的主要低頻周期(通過95%信度檢驗)Table 1 The main low-frequency period ofin the eastern TP (Tibetan Plateau) during May to September by the Morlet wavelet analysis (at 95% confidence level)

主要周期   年份10~20 d  1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2008 2009 2011 2012 30~60 d   1983 1999 2004 2009

圖2 夏季的10~20 d相對方差的多年平均分布(粗實線:海拔高度超過2000 m的青藏高原大地形,下同)Fig. 2 Distribution of 10–20 d relative variance of Q1 in the summer averaged over the period of 1983–2012 (thick solid line indicates the Tibetan Plateau region with topography exceeding 2000 m, the same below)

4 南亞高壓緯向運動的頻譜特征

4.1 南亞高壓緯向位置指數(shù)的定義

對于南亞高壓東西振蕩周期的研究,首先是南亞高壓東西振蕩指數(shù)的確定。劉梅等(2007)采用16760 gpm等值線東脊點的經(jīng)度定義了南亞高壓東伸指數(shù)表示南亞高壓在東西方向上的位置;趙改英等(2000)用東西兩個特定區(qū)域的位勢高度差表征了南亞高壓的東西振蕩;王蕊(2008)通過對100 hPa南亞高壓中心“重心”位置的計算描述南亞高壓的緯向運動。以上對南亞高壓緯向運動指數(shù)的定義均涉及到了位勢高度場,而Yang and Sun(2003)的研究表明,100 hPa位勢高度在年際尺度上具有增加的趨勢,所以這里參照他們的做法,選擇南亞高壓東脊點附近(因為東脊點附近曲率渦度大)100 hPa相對渦度均方差大值點(30°N,107.5°E)(圖3a),并與北半球其它格點相對渦度求單點相關(guān)(圖3b),由此確定出描述南亞高壓東脊點東西移動的100 hPa相對渦度關(guān)鍵區(qū)是(25°~35°N,100°~115°E),將區(qū)域平均后的相對渦度定義為南亞高壓緯向位置指數(shù),該指數(shù)可用來衡量南亞高壓東脊點的東西移動。

圖3 1983~2012年夏季100 hPa相對渦度的(a)均方差分布(單位:10?6s?1;陰影區(qū)表示均方差≥4×10?6s?1的區(qū)域)和(b)單點相關(guān) [基點為(30°N,107.5°E);陰影區(qū)通過了95%信度檢驗]Fig. 3 (a) Standard deviation (units: 10?6s?1; shaded areas indicate where the values are greater than 4×10?6s?1) and (b) correlation coefficient [base point: (30°N, 107.5°E); the shaded areas indicate where the coefficient is statistically significant at the 95% confidence level in t test)] of relative vorticity at 100 hPa in the summers from 1983 to 2012

圖4 南亞高壓(a)偏東年和(b)偏西年夏季100 hPa風(fēng)場(矢量;單位:m s?1)和位勢高度場(等值線;單位:gpm)合成(字母“A”代表反氣旋中心)Fig. 4 Composites of JJA-mean (June–July–August, JJA) 100-hPa wind (vectors; units: m s?1) and geopotential heights (contours; units: gpm) for (a) the years when the SAH shifts eastward and (b) the years when the SAH shifts westward ( letter “A” denotes the anticyclonic center)

以標準化后的南亞高壓緯向位置指數(shù)絕對值≥1為標準,挑選出南亞高壓異常偏西年有5年:1994、1997、2001、2002和2004年;異常偏東年有4年:1989、1993、2003和2009年(圖略),分別對南亞高壓異常偏東年和偏西年夏季100 hPa環(huán)流場合成(圖4),發(fā)現(xiàn)在異常偏東年,南亞高壓強度偏強,16800 gpm等值線東脊點東伸到100°E附近,主要高壓中心位于87.5°E,強度為16827 gpm,呈青藏高壓模態(tài);異常偏西年,南亞高壓強度偏弱,16800 gpm等值線東脊點西退到90°E附近,主要高壓中心位于62.5°E,強度為16811 gpm,呈伊朗高壓模態(tài),進一步說明用100 hPa特定區(qū)域相對渦度定義的南亞高壓緯向位置指數(shù)是合理可行的。

4.2 南亞高壓緯向運動的周期

采用Morlet小波分析方法,對1983~2012年30年逐年夏季南亞高壓緯向位置指數(shù)進行小波變換后發(fā)現(xiàn)(表2),30~60 d周期低頻振蕩通過95%信度檢驗的只有3年,10~20 d周期振蕩通過信度檢驗的共有29年,10 d以下準單周周期的有16年,證明夏季南亞高壓東西振蕩的最主要周期是準雙周,其次是準單周周期(趙改英等,2000;劉梅等,2007;王蕊,2008;王躍男,2008),這與夏季高原東部主振蕩周期相一致。

表2 小波分析夏季南亞高壓緯向位置指數(shù)的主要周期(通過了95%信度檢驗)Table 2 The main period of index of SAH (South Asia high) longitudinal position during May to September by the Morlet wavelet analysis (at 95% confidence level)

5 夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩與南亞高壓東西振蕩的關(guān)系

5.1 夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩異常年的選取

為了更好的研究高原東部大氣熱源 10~20 d低頻振蕩與南亞高壓東西振蕩的關(guān)系,本節(jié)首先要挑出10~20 d低頻振蕩的強弱年,關(guān)于低頻振蕩的強度已有很多學(xué)者進行過研究,可用低頻動能(龍振夏和李崇銀,2001)以及低頻能量占總能量的方差百分比(李麗平等,2009)等表示。本文采用低頻方差表示低頻振蕩的強度(圖5),以標準化序列絕對值大于等于 1.0為標準,得到大氣熱源10~20 d低頻振蕩偏強年有6年:1988、1991、1993、 1995、2000、2011年;偏弱年共4年:1994、1996、2009、2010年。由于強年比弱年的環(huán)流場特征更顯著,下文主要對大氣熱源10~20 d低頻振蕩偏強年進行合成分析。

圖5 1983~2012年夏季高原東部Q1 10~20 d標準化低頻方差(虛線:一個標準差)Fig. 5 Standardized 10–20 d low frequency variance ofover the eastern TP in the summers from 1983 to 2012 (the dashed lines represent one standard deviation)

圖6 2000年6~8月高原東部10~20 d濾波的時間序列(數(shù)字表示位相;虛線為一個標準差,單位:W m?2)Fig. 6 Time series of 10–20 d filteredover the eastern TP from June to August in 2000 (the numbers denote the phases of the low frequency oscillation; the dashed lines denote one standard deviation, units: W m?2)

5.2 夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩偏強年的高層環(huán)流場特征

使用Lanczos濾波器對6~8月高原東部大氣熱源時間序列進行10~20 d濾波后得到濾波曲線,參考Chan et al.(2002)的做法,將濾波曲線超過1倍均方差的循環(huán)劃分成8個位相,其中第3位相表示低頻波峰值,第7位相表示低頻波谷值,位相2和位相4表示低頻振幅達到一半時所對應(yīng)的時間,位相1和位相5為轉(zhuǎn)換位相(如圖6),下面對夏季高原東部10~20 d低頻振蕩偏強年的100 hPa低頻環(huán)流場進行8個位相的合成,了解高層環(huán)流場的演變情況。

圖7 夏季高原東部10~20 d低頻振蕩偏強年10~20 d低頻100 hPa環(huán)流場8個位相的合成(位相3:峰值位相;位相7:谷值位相;單位:m s?1;字母“A”和“C”分別代表反氣旋和氣旋中心)Fig. 7 Composites of 10–20 d low frequency 100-hPa circulation fields during the eight phases of strong 10–20 d low frequency oscillation years ofQ1 over the eastern TP in the summer (phase 3 is the peak phase; phase 7 is the valley phase; units: m s?1; letters “A” and “C” denote the anticyclonic and cyclonic centers, respectively)

圖7為10~20 d低頻100 hPa環(huán)流場的合成。里海附近的低頻反氣旋自西向東移動,第3位相時,該低頻反氣旋已移到青藏高原西部,此時高原上空被低頻氣旋控制,導(dǎo)致南亞高壓主要高壓中心位置偏西呈伊朗高壓模態(tài)。第4位相時,原來里海附近的低頻反氣旋位置已被低頻氣旋所占據(jù),高原西部的低頻反氣旋主體開始向西移動并于高原西北部分裂出另一個反氣旋單體。位相5及以后,該反氣旋單體以及里海附近的低頻氣旋繼續(xù)向東移動。第7位相時,高原上空已完全被該低頻反氣旋控制,分布形勢與位相3完全相反,導(dǎo)致南亞高壓主要高壓中心位置偏東呈青藏高壓模態(tài)。第8位相時,原里海附近又重新被低頻反氣旋控制,高原西部的低頻氣旋開始向西移動并于高原西北部分裂出新的低頻氣旋單體,與第1位相環(huán)流形勢相似,新的一輪循環(huán)又將開始。10~20 d濾波后的低頻環(huán)流場比未經(jīng)濾波的原場更能清楚地反映南亞高壓的東西振蕩,進一步說明的準雙周振蕩與南亞高壓的東西振蕩之間關(guān)系密切。

青藏高原熱源和 100 hPa從里海附近自西向東傳播的波列究竟有何聯(lián)系?根據(jù)劉屹岷等(1999)的研究,當(dāng)高原東部熱源異常強(弱)時,就會在加熱(冷卻)中心的高層西北側(cè)激發(fā)出異常反氣旋(氣旋)性環(huán)流,該異常反氣旋(氣旋)性環(huán)流與100 hPa波列中反氣旋(氣旋)性環(huán)流同相疊加,使得南亞高壓主要高壓中心向西(東)移動,有利于伊朗高壓(青藏高壓)模態(tài)的形成。因此高原上空加熱場異常激發(fā)的環(huán)流疊加在該100 hPa波列上將有利于南亞高壓東西振蕩的發(fā)生。

圖8 高原東部區(qū)域平均(單位:W m?2)與100 hPa位勢高度場(單位:gpm)的10~20 d濾波曲線(左列:1998、1995和2000年)以及兩者的超前滯后相關(guān)(右列:1998、1995和2000年;負號表示位勢高度場超前熱源;零表示同期;正號表示位勢高度場滯后熱源)Fig. 8 10–20 d filtered curves of regionally averaged(units: W m?2) and geopotential height (unit: gpm) at 100 hPa over the eastern TP (30°–40°N, 80°–100°E) (left column) and lag correlation coefficients between them (right column) in the summer (minus denotes the geopotential height leading the Q1 ; zero denotes the same period; plus denotes the geopotential height lagging the

圖9 夏季高原東部10~20 d低頻振蕩偏強年沿32.5°N平均的位溫緯向偏差(等值線;單位:°C)和經(jīng)向風(fēng)(陰影:數(shù)值≤-4 m s?1的區(qū)域;單位:m s?1)8個位相的合成(深灰色陰影表示地形)Fig. 9 Composites of zonal deviation of potential temperature (contour; units: °C) and meridional wind (the areas with values ≤-4 m s?1are shaded; units: m s?1) along 32.5°N during the eight phases for years of strong10–20 d low frequency oscillation over the eastern TP in the summer (dark grey shading is for the topography)

根據(jù)熱成風(fēng)原理,在暖中心的東側(cè)溫度由西向東減小,有利于上層北風(fēng)的發(fā)展,在暖中心的西側(cè)溫度由西向東增加,有利于上層南風(fēng)的發(fā)展,因此暖區(qū)上空有利于反氣旋環(huán)流的維持(任榮彩等,2004)。由圖9可以看出,暖中心始終位于青藏高原西部上空200~300 hPa之間,前四位相,暖中心強度減弱范圍縮小,中心略微西移,且暖中心東側(cè)上層北風(fēng)也隨之減弱,由熱成風(fēng)原理可知,不利于青藏高壓的維持,所以高壓中心西移,形成伊朗高壓模態(tài);后四位相,高原西部上空的暖中心強度增強范圍擴大,中心略微東移,暖中心東側(cè)上層北風(fēng)相應(yīng)增強,有利于青藏高壓的維持,所以高壓中心東移,形成青藏高壓模態(tài)。

圖10 夏季高原東部10~20 d低頻振蕩偏強年100 hPa位勢高度場(等值線;單位:gpm)和500~100 hPa平均溫度距平場(陰影;單位:°C)8個位相的合成Fig. 10 Composites of 100-hPa geopotential height (contour; units: gpm) and 500–100-hPa mean temperature anomalies (shading; units: °C) during the eight phases for years of strong10–20 d low-frequency oscillation over the eastern TP in the summer

對100 hPa位勢高度場和500~100 hPa平均溫度距平場合成后發(fā)現(xiàn)(圖10),位相1到位相4,青藏高原上空的 500~100 hPa溫度異常暖中心強度減弱,范圍縮小,與此同時,來自里海以北的異常暖區(qū)域逐漸南移到伊朗高原上空,且暖中心強度增強,范圍擴大,與之相對應(yīng)的南亞高壓主要高壓中心向西移動,由青藏高壓模態(tài)變?yōu)橐晾矢邏耗B(tài);位相5到位相8,情況恰好相反,來自巴爾喀什湖及其東北部的異常暖區(qū)域逐漸向西南擴到青藏高原上空,且異常暖中心強度增強,而伊朗高原上空的異常暖中心強度逐漸減弱,大值區(qū)向西退去,相應(yīng)的南亞高壓主要高壓中心向東移動,由伊朗高壓模態(tài)變?yōu)榍嗖馗邏耗B(tài)。整個位相循環(huán)過程中,南亞高壓主要高壓中心始終朝著異常暖中心移動,與熱成風(fēng)原理暖區(qū)上空有利于反氣旋環(huán)流維持的結(jié)論相一致,同時也體現(xiàn)出了南亞高壓的“趨熱性”特征。高原熱力場異常導(dǎo)致其上空暖中心變化從而引起的風(fēng)場變化可以從某種程度上解釋南亞高壓的東西振蕩。

6 結(jié)論

本文利用1983~2012年NCEP/NCAR逐日再分析資料對夏季青藏高原和南亞高壓東西振蕩的低頻振蕩特征進行了分析,并對高原大氣熱源10~20 d低頻振蕩和南亞高壓東西振蕩的關(guān)系進行了初步探討,得到以下結(jié)論:

關(guān)于季節(jié)內(nèi)尺度上高原熱源與南亞高壓中期緯向運動的關(guān)系,本文僅是從熱源對高壓位置的影響這一角度進行分析,而高壓強度和位置之間存在協(xié)同變化,熱源對高壓強度的影響也值得細致探討。此外,夏季南亞高壓具有雙模態(tài)特征,它們各自又可分為東、西部型(張瓊,1999),若要更加深入地研究高原大氣熱源季節(jié)內(nèi)振蕩與南亞高壓中期緯向運動的關(guān)系,還應(yīng)細化并分別進行討論,這些問題有待于今后的進一步研究。

參考文獻(References)

Chan J C L, Ai W X, Xu J J. 2002. Mechanisms responsible for the maintenance of the 1998 South China Sea summer monsoon [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 80 (5): 1103–1113, doi:10.2151/jmsj.80.1103.

李麗平, 王盤興, 管兆勇. 2009. 熱帶對流和環(huán)流季內(nèi)振蕩強度與海表溫度關(guān)系對比研究 [J]. 大氣科學(xué), 33 (4): 771–782. Li Liping, Wang Panxing, Guan Zhaoyong. 2009. The comparison between relationships of intraseasonal oscillation intensity of tropical convection and circulation with sea surface temperature [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 33 (4): 771–782, doi:10.3878/j.issn.1006-9895. 2009.04.11.

劉富明, 魏淑華. 2004. l00 hPa南亞高壓東西振蕩過程及其預(yù)報 [C]//李躍清. 青藏高原氣象研究文集. 北京: 氣象出版社, 56–62. Liu Fuming, Wei Shuhua. 2004. Procedure and forecasting for longitudinal oscillation of South Asia high [C]// Li Yueqing. Collected Papers of the Tibetan Plateau Meteorology (in Chinese). Beijing: China Meteorological Press, 56–62.

劉梅, 胡洛林, 濮梅娟, 等. 2007. 夏季南亞高壓的演變及有關(guān)天氣系統(tǒng)的響應(yīng)研究 [J]. 氣象科學(xué), 27 (3): 294–301. Liu Mei, Hu Luolin, Pu Meijuan, et al. 2007. Study on change of South Asia high and response of other weather system during summer [J]. Scientia Meteor. Sinica (in Chinese), 27(3): 294–301, doi:10.3969/j.issn.1009-0827.2007.03.009.

Liu Xuanfei, Zhu Qiangen, Guo Pinwen. 2000. Conversion characteristics between barotropic and baroclinic circulations of the SAH in its seasonal evolution [J]. Adv. Atmos. Sci., 17 (1): 129–139, doi:10.1007/s00376-000-0049-y.

劉屹岷, 吳國雄, 劉輝, 等. 1999. 空間非均勻加熱對副熱帶高壓形成和變異的影響 III: 凝結(jié)潛熱加熱與南亞高壓及西太平洋副高 [J]. 氣象學(xué)報, 57 (5): 525–538. Liu Yimin, Wu Guoxiong, Liu Hui, et al. 1999. The effect of spatially nonuniform heating on the formation and variation of subtropical high. Part III: Condensation heating and South Asia high and western Pacific subtropical high [J]. Acta Meteor. Sinica (in Chinese), 57 (5): 525–538, doi:10.11676/qxxb1999.051.

Liu Yimin, Wu Guoxiong, Ren Rongcai. 2004. Relationship between the subtropical anticyclone and diabatic heating [J]. J. Climate, 17 (4): 682–698, doi:10.1175/1520-0442(2004)017<0682:RBTSAA>2.0.CO;2.

Liu Y M, Hoskins B J, Blackburn M. 2007. Impact of Tibetan orography and heating on the summer flow over Asia [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 85B: 1–19, doi:10.2151/jmsj.85B.1.

龍振夏, 李崇銀. 2001. 熱帶低層大氣30~60天低頻動能的年際變化與ENSO 循環(huán) [J]. 大氣科學(xué), 25 (6): 798–808. Long Zhenxia, Li Chongyin. 2001. Interannual variability of 30–60 day low-frequency kinetic energy in the lower tropical atmosphere [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 25 (6): 798–808, doi:10.3878/j.issn. 1006-9895.2001.06.07.

羅四維, 錢正安, 王謙謙. 1982. 夏季100毫巴青藏高壓與我國東部旱澇關(guān)系的天氣氣候研究 [J]. 高原氣象, 1 (2): 1–10. Luo Siwei, Qian Zheng’an, Wang Qianqian. 1982. The climatic and synoptical study about the relation between the Qinghai–Xizang high pressure on the 100-mb surface and the flood and drought in East China in summer [J]. Plateau Meteorology (in Chinese), 1 (2): 1–10.

Mason R B, Anderson C E. 1963. The development and decay of the 100-mb. Summertime anticyclone over southern Asia [J]. Mon. Wea. Rev., 91 (1): 3–12, doi:10.1175/1520-0493(1963)091<0003:TDADOT>2.3.CO;2.

彭玉萍, 何金海, 陳隆勛, 等. 2012. 1981~2000年夏季青藏高原大氣熱源低頻振蕩特征及其影響 [J]. 熱帶氣象學(xué)報, 28 (3): 330–338. Peng Yuping, He Jinhai, Chen Longxun, et al. 2012. A study on the characteristics and effect of the low-frequency oscillation of the atmospheric heat source over the eastern Tibetan Plateau from 1981 to 2000 [J]. J. Trop. Meteor. (in Chinese), 28(3): 330–338, doi:10.3969/j. issn.1004-4965.2012.03.005.

錢永甫. 1978. 青藏高原氣象論文集 [M]. 蘭州: 中國科學(xué)院蘭州高原大氣物理研究所, 199–212. Qian Yongfu. 1978. Collected Works for Tibetan Plateau Meteorology (in Chinese) [M]. Lanzhou: Lanzhou Institute of Plateau Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, 199–212.

Qian Yongfu, Zhang Qiong, Yao Yonghong, et al. 2002. Seasonal variationand heat preference of the South Asia high [J]. Adv. Atmos. Sci., 19 (5): 821–836, doi:10.1007/s00376-002-0047-3.

任榮彩, 劉屹岷, 吳國雄. 2004. 中高緯環(huán)流對1998年7月西太平洋副熱帶高壓短期變化的影響機制 [J]. 大氣科學(xué), 28 (4): 571–578. Ren Rongcai, Liu Yimin, Wu Guoxiong. 2004. On the short-term variation of subtropical anticyclone over the western Pacific affected by the mid-high latitudes circulation in July 1998 [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 28 (4): 571–578, doi:10.3878/j.issn.1006-9895. 2004.04.09.

譚晶, 楊輝, 孫淑清, 等. 2005. 夏季南亞高壓東西振蕩特征研究 [J].南京氣象學(xué)院學(xué)報, 28 (4): 452–460. Tan Jing, Yang Hui, Sun Shuqing, et al. 2005. Characteristics of the longitudinal oscillation of South Asia high during summer [J]. J. Nanjing Inst. Meteor. (in Chinese), 28 (4): 452–460, doi:10.3969/j.issn.1674-7097.2005.04.003.

陶詩言, 朱??? 1964. 夏季亞洲南部 100毫巴流型的變化及其與西太平洋副熱帶高壓進退的關(guān)系 [J]. 氣象學(xué)報, 34 (4): 385–396. Tao Shiyan, Zhu Fukang. 1964. The 100-mb flow patterns in southern Asia in summer and its relation to the advance and retreat of the west-Pacific subtropical anticyclone over the Far East [J]. Acta Meteor. Sinica (in Chinese), 34 (4): 385–396.

Wang M R, Duan A M. 2015. Quasi-biweekly oscillation over the Tibetan Plateau and its link with the Asian summer monsoon [J]. J. Climate, 28 (12): 4921–4940, doi:10.1175/JCLI-D-14-00658.1.

王蕊. 2008. 南亞高壓中期緯向運動過程的氣候?qū)W分析 [D]. 南京信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文. Wang Rui. 2008. Climatological analysis on medium-range longitudinal excursion of South Asia high [D]. M. S. thesis (in Chinese), Nanjing University of Information Science & Technology.

王躍男. 2008. 夏季青藏高原熱力過程對長江中下游降水低頻振蕩的影響 [D]. 南京信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文. Wang Yuenan. 2008. Effect of thermodynamic process over Tibetan Plateau on low-frequency oscillation rainfall in Yangtze River valley during summer [D]. M. S. thesis (in Chinese), Nanjing University of Information Science & Technology.

Wei Wei, Zhang Renhe, Wen Min, et al. 2014. Impact of Indian summer monsoon on the South Asian high and its influence on summer rainfall over China [J]. Climate Dyn., 43 (5–6): 1257–1269, doi:10.1007/s00382-013-1938-y.

Wei Wei, Zhang Renhe, Wen Min, et al. 2015. Interannual variation of the South Asian high and its relation with Indian and East Asian summer monsoon rainfall [J]. J. Climate, 28 (7): 2623–2634, doi:10.1175/ JCLI-D-14-00454.1.

吳國雄, 劉屹岷, 劉平. 1999. 空間非均勻加熱對副熱帶高壓帶形成和變異的影響 I: 尺度分析 [J]. 氣象學(xué)報, 57 (3): 257–263. Wu Guoxiong, Liu Yimin, Liu Ping. 1999. The effect of spatially nonuniform heating on the formation and variation of subtropical high. Part I: Scale analysis [J]. Acta Meteor. Sinica (in Chinese), 57 (3): 257–263.

吳國雄, 劉新, 張瓊, 等. 2002. 青藏高原抬升加熱氣候效應(yīng)研究的新進展 [J]. 氣候與環(huán)境研究, 7 (2): 184–201. Wu Guoxiong, Liu Xin, Zhang Qiong, et al. 2002. Progresses in the study of the climate impacts of the elevated heating over the Tibetan Plateau [J]. Climatic and Environmental Research (in Chinese), 7 (2): 184–201, doi:10.3878/j.issn. 1006-9585.2002.02.06.

Wu G X, Liu Y M. 2003. Summertime quadruplet heating pattern in the subtropics and the associated atmospheric circulation [J]. Geophys. Res. Lett., 30 (5), doi:10.1029/2002GL016209.

Yanai M, Esbensen S, Chu J H. 1973. Determination of bulk properties of tropical cloud clusters from large-scale heat and moisture budgets [J]. J. Atmos. Sci., 30 (4): 611–627, doi:10.1175/1520-0469(1973)030<0611: DOBPOT>2.0.CO;2.

Yang H, Sun S Q. 2003. Longitudinal displacement of the subtropical high in the western Pacific in summer and its influence [J]. Adv. Atmos. Sci., 20 (6): 921–933, doi:10.1007/BF02915515.

張瓊. 1999. 南亞高壓的演變規(guī)律、機制及其對區(qū)域氣候的影響 [D]. 南京大學(xué)博士學(xué)位論文, 148pp. Zhang Qiong. 1999. The evolvement rule, mechanism of South Asia high and its affection on the regional climate [D]. Ph. D. dissertation (in Chinese), Nanjing University, 148pp.

Zhang Q, Wu G X, Qian Y F. 2002. The bimodality of the 100 hPa South Asia high and its relationship to the climate anomaly over East Asia in summer [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 80 (4): 733–744, doi:10.2151/ jmsj.80.733.

趙改英, 劉冰, 齊收金. 2000. 用南亞高壓和西太副高的周期關(guān)系做多雨時段的預(yù)報研究 [J]. 高原氣象, 19 (2): 172–178. Zhao Gaiying, Liu Bing, Qi Shoujin. 2000. Application of period relation between SAH and WPSH to forecasting Shaanxi rainy spells summer [J]. Plateau Meteorology (in Chinese), 19 (2): 172–178, doi:10.3321/j.issn:1000-0534.2000.02.006.

資助項目 第三次青藏高原科學(xué)實驗項目——邊界層與對流層觀測GYHY201406001,江蘇省高校自然科學(xué)研究重大項目14KJA170004,江蘇省自然科學(xué)基金項目BK20131432,江蘇省“青藍工程”項目,江蘇省“333”工程項目

Funded by the Third Tibetan Plateau Scientific Experiment: Observations for Boundary Layer and Troposphere (Grant GYHY201406001), Major Program of the Natural Science Researches for Colleges and Universities in Jiangsu Province (Grant 14KJA170004), Natural Science Foundation of Jiangsu Province (Grant BK20131432), “Qing Lan” Project of Jiangsu Province, and “333” Project of Jiangsu Province

文章編號1006-9895(2016)04-0853-11 中圖分類號 P461

文獻標志碼A

doi:10.3878/j.issn.1006-9895.1509.15164

收稿日期2015-03-23;網(wǎng)絡(luò)預(yù)出版日期 2015-09-06

作者簡介王黎娟,女,1970年出生,博士,教授,主要從事季風(fēng)和海氣相互作用的研究。E-mail: wljfw@163.com.

Relationship between Low-frequency Oscillations of Atmospheric Heat Source over the Tibetan Plateau and Longitudinal Oscillations of the South Asia High in the Summer

WANG Lijuan and GE Jing
Key Laboratory of Meteorological Disaster, Ministry of Education/Joint International Research Laboratory of Climate and Environment Change/Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters/Science and Technology Innovation Team on Climate Simulation and Forecast, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044

AbstractThe NCEP/NCAR reanalysis daily data for the period of 1983–2012 has been exploited to analyze the characteristics of low frequency oscillations of the vertically integrated atmospheric heat source over the Tibetan Plateau (TP) and longitudinal oscillations of the South Asia high (SAH) in the summer. The relationship between them is also discussed. Results indicate that the major low frequency cycle of heat source over eastern TP and the longitudinal displacement of SAH both are about 10–20 d. At the peak phase of the 10–20 d low-frequency heat source oscillation in the eastern plateau in the summer, 10–20 d low-frequency cyclones are dominant over the TPwhile anticyclones are dominant over the western TP. As a result, the SAH moves westward and appears as Iran high. At the valley phase of the oscillation, the low-frequency synoptic circulation pattern is completely opposite to that at peak phase. TP is under control of low frequency anticyclones while the western TP is controlled by low-frequency cyclones. Under this situation, the SAH moves eastward and appears as the Tibetan High. Wind field variations caused by changes in the warm center above the TP due to the thermal field anomalies can explain the SAH longitudinal oscillation.

KeywordsTibetan Plateau, Vertically integrated atmospheric heat source, Quasi-biweekly oscillation, South Asia high, Longitudinal oscillation

猜你喜歡
青藏高原
破解青藏高原氣候變化的密碼
軍事文摘(2022年20期)2023-01-10 07:18:22
青藏高原上的“含羞花”
給青藏高原的班公湖量體溫
軍事文摘(2021年20期)2021-11-10 01:58:40
青藏高原低渦客觀識別與圖像學(xué)分析
青藏高原首次發(fā)現(xiàn)人面巖畫
為了讓青藏高原的天更藍、水更綠、草原更美
青藏高原
青藏高原昆蟲研究概述
西藏科技(2015年6期)2015-09-26 12:12:02
化石見證青藏高原的隆起
生物進化(2014年2期)2014-04-16 04:36:27
青藏高原東北緣背景噪聲特征分析
地震研究(2014年4期)2014-02-27 09:31:15
于田县| 嘉兴市| 株洲市| 东港市| 灵石县| 梧州市| 门源| 石阡县| 郎溪县| 光山县| 韶山市| 宁明县| 松潘县| 会泽县| 贡觉县| 久治县| 桐庐县| 贵溪市| 日照市| 来安县| 新河县| 蓬溪县| 东阿县| 黄骅市| 安国市| 湟源县| 汉源县| 兴隆县| 北流市| 新营市| 咸宁市| 琼中| 上栗县| 芒康县| 海安县| 中牟县| 荣昌县| 西充县| 平舆县| 湖口县| 黄浦区|