图片丢失啦 暴雨形成过程之大气环流

2021年7月20日,河南出现持续性强降水天气,多地出现暴雨、大暴雨,部分地区出现特大暴雨。21日,中央气象台召开媒体通气会,介绍河南暴雨相关情况。据介绍,四大原因导致了河南发生此次罕见暴雨天气。

(1)大气环流形势稳定。西太平洋副热带高压和大陆高压分别稳定维持在日本海和我国西北地区,导致两者之间的低值天气系统在黄淮地区停滞少动,造成河南中西部长时间出现降水天气。

(2)水汽条件充沛。7月中旬河南处于副高边缘,对流不稳定能量充足,18日西太平洋有台风“烟花”生成并向我国靠近。受台风外围和副高南侧的偏东气流引导,大量水汽向我国内陆地区输送,为河南强降雨提供了充沛的水汽来源,降水效率高。

(3)地形降水效应显著。受深厚的偏东风急流及低涡切变天气系统影响,加之河南省太行山区、伏牛山区特殊地形对偏东气流起到抬升辐合效应,强降水区在河南省西部、西北部沿山地区稳定少动,地形迎风坡前降水增幅明显。

(4)对流“列车效应”明显。在稳定天气形势下,中小尺度对流反复在伏牛山前地区发展并向郑州方向移动,形成“列车效应”,导致降水强度大、维持时间长,引起局地极端强降水。

这次河南省郑州市6小时降雨382 mm,其中20日16:00—17:00 1小时降雨量超过200 mm,由于降水持续时间比较长,且强降水发生的区域比较集中,造成河南省西部、西北部山区山洪地质灾害风险明显增高,黄河流域、海河流域中小河流水库水位迅速上涨;另外还造成了大范围城市内涝、农田积涝,给群众生活生产等造成较大影响,引起了各界关注。

关于暴雨天气过程在20世纪中叶就引起了国内研究人员的广泛关注,并取得了一系列研究成果,为了使大家更清晰地了解这些研究成果,更客观地认识暴雨天气的形成过程,《高原气象》特整理了“暴雨形成过程”的系列虚拟专刊,以供大家参考。


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  • 1960-2009年中国夏季极端降水事件与气温的变化及其环流特征
  • 陈金明;陆桂华;吴志勇;顾世祥;何海
  • 2016, 35 (3): 675-684. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2015.00072
  • 摘要 (726) PDF (7821KB) (564)
  • 使用1960-2009 年中国610 个气象站逐日降水和气温资料及NCEP再分析资料,采用奇异值分解方法研究了近50 年中国夏季平均气温与极端降水事件频数的关系,并对比分析了两者变化相应的大气环流差异。结果表明,我国的西北和长江以南地区极端降水事件频数与气温呈正相关关系,而东北-西南走向一带为负相关关系。夏季气温和极端降水事件均在1992 年左右发生突变。突变前850hPa 风场存在一个中心位于内蒙古的异常大陆气旋环流,而突变后变为异常大陆反气旋环流,这个异常气旋(反气旋)会增强(削弱)冷空气南侵入我国,从而导致我国气温突变后高于突变前。突变前,西部和长江以南地区分别为异常西风水汽输送和异常西南水汽输送,水汽均为异常辐散,极端降水事件偏少;东北-西南一带为异常西南水汽输送,水汽异常辐合,极端降水事件偏多;突变后,反之。
  • 一次西北地区东部大暴雨的物理机制分析
  • 王伏村;许东蓓;修韶宇;阙龙凯;韩树浦;郭萍萍;郑学金
  • 2014, 33 (6): 1501-1513. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2013.00104
  • 摘要 (424) PDF (10866KB) (749)
  • 利用探空、地面加密自动气象站、卫星云图以及1°×1°NCEP再分析资料, 从大气环流、水汽来源、湿斜压矢量、涡度转换、大气非平衡强迫等方面对2010年7月23日发生在西北地区东部的大暴雨过程进行了诊断分析。结果表明, 低涡切变线在中、低层形成强辐合, 对流层高层南亚高压东部北风急流出口区左侧形成强辐散, 这样高层辐散、低层辐合的环流配置在暴雨区上空易形成强大的上升运动。在台风“灿都”和副热带高压的作用下, 偏南风低空气流源源不断地向西北地区东部输送水汽。暴雨期间, 大气降水率与暴雨不同阶段的雨强变化一致, 暴雨最强时段降水率达到50 mm·h-1以上。鞍型流场引导干冷空气和暖湿空气在低涡切变线处汇集, 总变形大值区与等相当位温线密集带一致, 有利于低涡湿斜压性增强。低涡快速发展期, 500 hPa垂直涡度的增长绝大部分来源于扭转项的贡献, 即水平涡度向垂直涡度的转换, 且出现最大值比垂直涡度超前6 h, 对暴雨预报有一定的指示意义。850 hPa大气非平衡强迫负值中心值越小, 雨强越强, 在出现极端强降水的区域大气非平衡强迫中心值小于-10.0×10-9s-2
  • 强降水过程气候态季节内振荡及其在延伸期预报中的应用
  • 梁萍;丁一汇
  • 2013, 32 (5): 1329-1338. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2012.00125.
  • 摘要 (440) PDF (1005KB) (923)
  • 10天以上低频振荡属季节内变化尺度, 比高频天气扰动具有更长的可预报性, 是开展延伸预报的重要途径。利用1960-2010年上海地区逐日降水观测和同期NCEP/NCAR再分析大气环流资料, 采用非线性序列信号提取方法——经验模态分解(EEMD), 首先分析了1960年以来上海地区强降水过程的气候态季节内振荡(CISO)特征, 进一步考察其对强降水过程的预报效果, 然后综合强降水过程CISO及其相联系的大气低频振荡进行强降水过程延伸预报改进试验。结果表明: (1)30天以上低频振荡演变的正、 负位相阶段分别与汛期强降水过程的集中期和间歇期相一致。10~30天低频振荡分量除对汛期集中降水期的强降水过程起调制作用外, 也是盛夏较强降水阶段性出现的重要原因。(2)就多年平均而言, 基于强降水过程的CISO可预报出汛期2/3左右强降水过程的发生时段, 是强降水过程延伸预报的重要依据。(3)上海地区强降水过程大多与其南、 北侧大气环流10~30天和30天以上准周期低频振荡的辐合相关, 其中西太平洋副热带高压与北方系统的低频振荡对5天以上持续性降水过程的发生有重要作用。在CISO的基础上, 结合大气环流低频振荡的辐合演变可进一步提高CISO对强降水过程的预报效果, 是一种可参考应用的延伸预报方法。
  • 西北区东部夏季极端降水事件同太平洋SSTA的遥相关
  • 杨金虎;江志红;白虎志
  • 2008, 27 (2): 331-338.
  • 摘要 (260) PDF (1689KB) (532)
  • 利用近50年月平均NCEP再分析高度场、风场、NOAA重构海表温度以及中国西北区东部38个台站逐日降水资料, 运用SVD及合成分析等方法, 研究了太平洋SSTA对我国西北区东部夏季极端降水事件的可能影响。结果表明, 冬季太平洋海表温度对后期西北区东部夏季极端降水事件的影响最显著, 并且赤道中东太平洋是影响西北区东部夏季极端降水事件的关键区, 当赤道中东太平洋海表温度发生异常时, 首先引起纬向和经向垂直环流圈发生异常, 进而强迫大气环流发生调整, 先后通过PNA和WP遥相关使得西太平洋副热带高压发生异常, 最终使得西北区东部夏季极端降水事件发生异常。
  • 四川省暴雨洪涝灾情特征及主汛期环流背景分析
  • 邓国卫;孙俊;阮贵宾;马振锋
  • 2017, 36 (6): 1521-1532. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2016.00099
  • 摘要 (567) PDF (11814KB) (798)
  • 利用1984-2010年四川地区暴雨致灾经济损失调查表以及1981-2010年6-9月四川地区逐日降水资料和NCEP再分析资料,研究了近30年的暴雨洪涝致灾特征,得出了洪涝年主汛期四川地区致灾暴雨的环流背景。结果表明,暴雨洪涝引起的四川受灾人口总体呈现增加趋势,特别是1999年以后,受灾人口上升趋势越来越明显;成都市的暴露度指数高但脆弱性指数低,甘孜/阿坝州的各项暴露度指标都排在全省最末。人口脆弱性和经济脆弱性存在明显的2年震荡周期。四川省暴雨中心的绵阳和巴中受暴雨洪涝灾害的影响将进一步加剧。人口脆弱性和经济脆弱性指标位居全省前列的均是川东地区。洪涝年主汛期的环流背景特征是,南亚高压呈现"西部型",且较常年偏弱;洪涝年7月开始副热带高压有明显的准双周的震荡周期,对流层中高层东亚中高纬大气环流出现20~30天的低频振荡,高原低涡具有22天的震荡周期。低纬度西南气流多次向中高纬输送。
  • 西北中部夏季降水主要空间型及环流特征
  • 申红艳;陈丽娟;胡泊;乔少博;张调风
  • 2017, 36 (2): 455-467. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2016.00139
  • 摘要 (407) PDF (29470KB) (891)
  • 利用西北地区中部55个站点1961-2015年夏季降水资料、NCEP/NCAR再分析资料及统计诊断方法,分析了西北地区中部夏季降水异常模态及同期大气环流特征和水汽输送条件。结果表明:西北中部夏季降水存在三类主要空间模态:全区一致型、东西反相型及类似“三明治”型。进一步分析表明,造成降水不同空间模态的环流和水汽条件不同:全区一致降水正异常时,副热带西风急流中心偏东,乌拉尔山阻塞高压偏强,水汽主要来源于孟加拉湾、南海和热带太平洋北上的水汽输送,同时在西北中部大范围地区有明显的水汽辐合;东多西少型降水正异常对应“丝绸之路”遥相关型环流,中亚增强的反气旋性环流提供了较强的冷空气,西北太平洋地区反气旋性环流南侧的偏东风输送水汽,在甘肃东部地区形成较明显的水汽辐合;类似“三明治”型降水正异常对应欧亚中高纬环流为北高南低型分布,贝加尔湖南侧低槽加强提供了西风异常,而水汽主要源自孟加拉湾向高原东侧的输送,在青海南部形成明显的水汽辐合,以致青南牧区降水偏多。综合分析表明,三种主要模态的冷空气条件和水汽来源具有明显差异。
  • 甘肃省夏季暴雨日数特征及其与大气环流关系
  • 黄玉霞;王宝鉴;王研峰;黄武斌
  • 2017, 36 (1): 183-194. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2015.00118
  • 摘要 (551) PDF (32398KB) (816)
  • 利用1974-2013年甘肃省80个站逐日降水和NCEP/NCAR再分析资料,采用经验正交函数、系统聚类及合成分析方法,对甘肃省夏季暴雨日数分布特征及其与大气环流的关系进行了分析。结果表明,近40年甘肃省夏季暴雨日数在1989年、2002年和2009年经历了3次明显的年代际变化;甘肃省夏季暴雨日数可分为河东强河西弱型、甘岷山区型、陇南陇东型和全省型4种;暴雨日数分布类型与东亚夏季风有密切关系,形成暴雨的水汽多来自于南海地区,河东强河西弱型和陇南陇东型与冷空气活动有关。河东强河西弱型对应贝加尔湖冷涡加强,冷空气南下,季风位置更加偏西北,南海和东海地区的水汽输送偏东。甘岷山区型对应季风位置偏北,南海和孟加拉湾地区水汽输送偏西,在甘南地区汇合。陇南陇东型对应伊朗高压和蒙古低压减弱,冷空气活动减少,季风位置偏东南,南海地区水汽输送偏东南,冷空气回流致陇南陇东地区易形成降水。全省型对应季风位置偏向青藏高原地区,南海和渤海地区水汽输送主要西伸北进,影响甘肃大部分地区。
  • 近53年四川盆地夏季暴雨变化特征分析
  • 陈丹;周长艳;熊光明;邓梦雨
  • 2018, 37 (1): 197-206. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2017.00022
  • 摘要 (659) PDF (2177KB) (1326)
  • 利用1960-2012年川渝逐日降水资料、NCEP/NCAR再分析资料和Hadley海温资料,借助小波变换、合成分析和相关分析等方法,讨论了四川盆地夏季暴雨的时空变化特征,分析了盆地西部和东部暴雨异常时的水汽输送、大气环流和海温异常情况。结果表明,四川盆地暴雨频数和暴雨量在东、西部呈相反变化,盆地西部暴雨呈减少变化,东部呈增加变化,暴雨量和暴雨频数存在十分显著的正相关。盆地西部暴雨量在20世纪60年代和80年代偏多,90年代出现显著减少的变化,21世纪初也明显偏少,20世纪60年代、80年代中期至90年代末主要为显著的6~7年年际周期振荡;盆地东部暴雨量在60年代和70年代明显偏少,80年代、90年代以及21世纪初明显偏多,20世纪70年代初至90年代初主要存在显著的8~9年年际周期振荡和14~15年的年代际周期振荡。副热带高压(简称副高)偏北偏强,有利于西太平洋水汽输送至盆地西部地区,中高纬度槽线发展引导冷空气南下与副高西南侧的暖湿气流在盆地西部汇合,导致盆地西部暴雨偏多;副高偏南,西太平洋水汽向盆地东部输送较多,贝加尔湖西部多阻塞形势,冷空气南下有所偏东,使得冷空气和暖湿空气在盆地东部汇合,导致盆地东部暴雨偏多。西太平洋暖池偏强(弱),ENSO冷(暖)事件时,四川盆地西部暴雨偏多(少);盆地东部暴雨与海温的关系明显弱于西部,主要表现为负相关。
  • 东亚夏季风变化与华北夏季降水异常的关系
  • 郝立生;丁一汇;闵锦忠
  • 2016, 35 (5): 1280-1289. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2015.00085
  • 摘要 (566) PDF (4434KB) (1056)
  • 为认识华北夏季降水异常原因及改进气候预测技术,利用华北夏季降水资料和NCEP/NCAR再分析大气环流等资料,并采用经向风场定义东亚夏季风指数,对东亚夏季风与华北夏季降水的关系进行了综合分析。结果表明:(1)通常在强东亚夏季风年华北夏季降水偏多,在弱东亚夏季风年华北夏季降水偏少。但也有相反的情况,强东亚夏季风年降水偏多(少)的空间分布形势与弱东亚夏季风年降水偏多(少)分布明显不同。(2)无论强东亚夏季风年还是弱东亚夏季风年,华北夏季降水偏多的环流条件是有充足的水汽来源(强夏季风年为西南风水汽输送异常,弱夏季风年为东南风水汽输送异常)和较好的动力上升条件(850 hPa层在华北有辐合环流,500 hPa层中纬度纬向环流突出,华北多低槽过境)。(3)华北夏季降水偏少的环流形势明显不同:在强夏季风年虽然有充足的水汽来源(西南风异常),在弱夏季风年水汽来源不足(偏北风异常),但都缺乏有效的动力上升条件(850 hPa层在华北为辐散环流,500 hPa层中纬度经向环流突出,华北低槽过境偏少)。(4)在强东亚夏季风年,尽管水汽来源充足,但由于动力上升条件不同而造成华北夏季降水量在不同年份有明显差别。如果动力上升条件好,华北夏季降水会异常偏多,反之,华北夏季降水也会出现异常偏少。(5)在弱东亚夏季风年,西南风水汽来源大量减少,如果又缺乏其它路径水汽补充,加上动力条件弱,华北夏季降水会异常偏少。弱夏季风年西南风水汽来源大量减少,但只要东南风水汽输送加强,华北仍会有足够的水汽来源,这时,如果有较好的动力上升条件,华北夏季仍然会出现降水异常偏多的情况,如2011-2013年。预测华北夏季降水不能简单认为东亚夏季风强、华北夏季降水就多,东亚夏季风弱、华北夏季降水就少,东亚夏季风强度变化只是说明了水汽条件不同,还应结合动力条件变化才能作好华北夏季降水气候预测。
  • 一次陇东大暴雨的锋生过程及倾斜涡度发展
  • 王伏村;许东蓓;姚延锋;修韶宇;郭萍萍;阙龙凯;韩树浦
  • 2016, 35 (2): 419-431. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2014.00127
  • 摘要 (581) PDF (10767KB) (907)
  • 利用探空、地面加密自动气象站、卫星云图、天气雷达和ECMWF (ERA-interim) 0.25°×0.25°再分析资料,从大气环流、云图和雷达回波特征、锋生及倾斜涡度发展等方面对2013年6月20日发生在甘肃陇东地区的大暴雨天气进行了诊断分析。结果表明:高原东北侧低空切变线、副热带高压及冷空气相互作用下,干冷空气和暖湿空气在中低空交汇产生强锋生,使切变线上垂直涡度、辐合快速发展,触发不稳定能量释放产生强对流,导致大暴雨发生。暴雨出现在TBB<-52℃的强对流云带中,雨强随着冷空气的向南侵入和渗透,由北向南在陇东地区逐步增强,进入四川后开始减弱。雷达强回波区高度<5 km,在0℃层以下具有低质心、暖云高效降水回波的特征。降水回波为南北带状,自南向北移动,不断影响同一地区,具有明显的"列车效应"。锋生强度与切变线强度及暴雨强度的增强、维持和减弱变化基本一致。分析锋生函数表明,在暴雨增强阶段,散度项锋生和形变项锋生起主要作用,形变项锋生作用更显著,倾斜项锋生作用相对较小;在暴雨持续阶段,散度项锋生和形变项锋生作用旗鼓相当,倾斜项起锋消作用。通过全型垂直涡度方程建立垂直涡度变化与锋生的直接联系,从而诊断锋生对天气系统强度的作用。锋生使得湿等熵面倾斜,在锋区前侧产生显著的正垂直涡度变化,切变线得到快速发展。
  • 东亚副热带西风急流位置异常对长江中下游夏季降水的影响
  • 况雪源;张耀存
  • 2006, 25 (3): 382-389.
  • 摘要 (500) PDF (658KB) (821)
  • 利用NCEP/NCAR 200 hPa月平均风场再分析资料,定义东亚大陆对流层上层不同经度上最大西风所在位置的平均纬度为东亚副热带西风急流轴线指数,该指数能准确反映东亚副热带西风急流位置的南北变化及其对长江中下游降水的影响,并能较好地体现东亚夏季风盛行期间对流层低层与高层的纬向风场变化特征。分析表明,该指数的时间变化具有与长江中下游夏季降水较一致的年代际变化及年际振荡特征。对东亚副热带西风急流位置异常年的大气环流差异分析表明,急流异常偏北时,南亚高压偏弱,位置偏北偏西,呈伊朗高压型;西太平洋副热带高压(下称西太副高)偏弱、位置偏东偏北;气流的辐合上升区北移至华北一带,而长江流域低层风场为辐散异常,上升气流较常年偏弱,降水偏少。急流异常偏南时,南亚高压偏强,位置偏南偏东,呈青藏高压型;西太副高偏强、位置偏西偏南;长江流域地区上空低层有较强辐合上升气流,高层有较强的气流辐散,对流旺盛,雨带在此维持,容易引发洪涝。
  • 印度洋海盆模影响西北东部降水的大气环流分析
  • 杨建玲;郑广芬;王素艳;穆建华;王敏;田磊
  • 2015, 34 (3): 700-705. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2014.00011
  • 摘要 (496) PDF (4100KB) (783)
  • 利用回归统计方法分析了热带印度洋海盆模影响西北地区东部5月降水异常的大气环流异常分布及可能的物理机制.结果表明: 印度洋暖海盆模可以在亚欧地区大气中引起类似“Matsuno-Gill Pattern”的大气响应, 在对流层中上层形成异常波列, 西北地区东部正好位于新疆—巴尔喀什湖负异常中心和东亚地区正异常中心之间, 处在明显西低东高的高度场异常形势下, 这正是西北地区东部5月降水异常偏多的典型环流形势.对应波列分布, 欧亚范围存在3个明显异常气旋、 反气旋, 对流层高层200 hPa华北到西北地区东部为大片气流异常辐散区, 低层850 hPa为气流辐合, 形成异常垂直上升运动, 有利于西北区东部降水异常偏多.因此印度洋海盆模是通过引起遥相关波列, 在西北地区东部上空形成西低东高的异常环流, 从而影响该地区的降水异常.
  • 欧亚中高纬冬季地表感热异常与中国西北东部夏季降水的可能联系
  • 庞雪琪;李栋梁;姚慧茹
  • 2017, 36 (3): 675-684. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2016.00054
  • 摘要 (518) PDF (830KB) (853)
  • 利用1979-2012年NCEP/DOE月平均地表感热通量再分析资料、西北东部156站夏季降水日资料,分析了欧亚大陆中高纬(61°N-67°N,53°E-68°E)冬季地表感热通量对我国西北东部夏季降水的影响。结果表明,当欧亚大陆中高纬冬季大气向地表输送感热值偏大时,春、夏季地表向大气输送感热值也偏大,引起了夏季500 hPa乌拉尔山阻塞高压加强,蒙古低压加深,西北太平洋副热带高压强度偏强,位置偏西,西风急流位置偏北,南亚高压呈东部型;对流层中低层表现为异常上升气流,同时有水汽的辐合,西北东部位于副高外围和蒙古低压底部,大气环流场的变化导致中国西北东部夏季降水偏多。当欧亚大陆中高纬冬季大气向地表输送感热值偏小时,春、夏季地表向大气输送感热值偏小,引起相反的夏季大气环流异常,使得中国西北东部夏季降水偏少。
  • 近50年广西大范围暴雨的大气环流异常分析
  • 覃卫坚;李栋梁;王慧;覃志年
  • 2014, 33 (2): 515-521. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2013.00020
  • 摘要 (429) PDF (3186KB) (823)
  • 利用1961-2010年广西90个气象观测站的逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,运用Lorenz环流分解方法分析了近50年广西大范围暴雨的大气环流异常特征。结果表明,近年来广西发生大范围暴雨过程和平均暴雨日数均呈增多趋势。不同天气系统造成广西大范围暴雨的环流形势主要表现在副热带高压所处位置和强度的不同。从长时间统计来看,广西大范围暴雨与副热带高压的强度、北冰洋(130°E-140°W,70°N-90°N)区域的纬偏成正相关关系,与格陵兰岛北部、赤道印度洋中西部和哈萨克斯坦东北部的纬偏值成反相关关系。北半球高纬度地区(75°N-85°N)和低纬度地区(20°N-30°N)定常波强度增强,中纬度地区(40°N-70°N)定常波强度减弱,低纬度10°N-30°N和中纬度35°N-55°N定常波不平稳度增强,可能是造成广西大范围暴雨日数增多的原因之一。在广西大范围暴雨过程中,北极附近区域为定常波最不平稳的地区。
  • 南半球前期环流异常与重庆汛期降水的关系研究
  • 周浩;唐红玉;程炳岩;韩世刚;刘晓冉
  • 2011, 30 (1): 174-181.
  • 摘要 (238) PDF (985KB) (1334)
  • 利用1960—2006年近47年重庆34个测站、 西南地区96个国家级基本站的汛期(6~8月)降水量以及美国NCEP/NCAR和欧洲ECMWF的全球再分析资料, 研究了重庆汛期降水与南半球大气环流异常的关系。结果表明, 南半球中高纬度(40°~60°S)1~5月的环流异常与当年重庆汛期降水有显著关系。在此基础上定义了一个用于诊断重庆汛期降水异常的前期因子, 该因子与汛期降水量有显著的负相关关系, 当其偏高时, 重庆汛期降水偏少; 反之, 降水偏多。
  • 1981年以来中国夏季降水变化特征及其与SST和前期环流的联系
  • 李启芬;吴哲红;王兴菊;张东海;肖媚
  • 2020, 39 (1): 58-67. DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2018.00148
  • 摘要 (825) HTML(602) PDF (2951KB) (360)
  • 利用NCEP再分析及全国160站月平均降水资料, 通过EOF、 M?K检验、 小波分析以及SVD等方法, 探讨了全国1981 -2017年夏季降水变化特征, 以及这种变化特征与全球海表温度和前期环流变化的联系。结果表明: 全国夏季降水EOF第一模态具有全区一致的、 年代际的变化特征; 而第二模态则是东北与其余地区反相且具有年际变化的特征。全国夏季降水尤其内蒙古一带1981 -1997年为偏少期, 1998 -2017年为偏多期, 2014 -2017年夏季降水与1998 -2013年比南多北少, 北方地区和长江流域夏季降水的突变年份是1997年, 南方地区的突变年份是2013年, 北方有26~30年、 9~11年以及5~6年、 南方有20~22年、 12~13年、 长江流域有16年、 6~10年的周期变化。中国夏季降水在具有年代际变化特征的背景下, 又具有年际变化特征。东太平洋与西太平洋、 印度洋和大西洋冬季海温呈反相关的模态并具有年代际变化, 这主导了次年全国夏季降水全区一致的、 具有年代际变化的特征, 而东太平洋、 印度洋、 大西洋西岸与西太平洋、 大西洋东北部冬季海温呈反相关的模态具有年际变化, 这主导了全国夏季降水南北反相的具有年际变化的特征。海表温度变化主要通过影响大气环流(海平面气压、 500 hPa高度场), 从而对次年全国夏季降水产生影响。通过对冬、 春季关键区大气环流进行连续观测, 可以作为预测次年全国夏季降水的依据之一。
  • 2000年以来夏季长江流域降水异常研究
  • 柳艳香;赵振国;朱艳峰;王建平;陈丽华
  • 2008, 27 (4): 807-813.
  • 摘要 (207) PDF (625KB) (498)
  • 根据1880年以来中国夏季的雨型、1890年以来长江中下游梅雨以及1951年以来北半球大气环流等资料, 利用物理统计分析的方法, 研究了2000年以来夏季长江流域降水异常特征及东亚大气环流背景。结果表明, 20世纪50年代至70年代后期我国夏季主要多雨带位置偏北, 黄河流域、华北一带降水偏多, 长江流域降水偏少, 长江中下游梅雨偏弱; 70年代后期到90年代末我国夏季主要多雨带南移, 长江流域进入多雨期, 长江中下游梅雨偏强, 黄河流域、华北地区则转入少雨期; 但是2000年以来的夏季, 在黄河流域、华北地区仍维持少雨的背景下, 主要多雨带却徘徊在黄河与长江之间及华南、江南长江流域降水显著偏少, 梅雨异常偏弱, 空梅频繁出现, 长江流域、黄河流域及华北地区同处在持续少雨位相和干旱频发阶段, 这种同步振荡的异常现象历史上极为少见。夏季东亚环流型的特殊配置是2000年以来夏季长江流域持续少雨的主要原因之一, 这与2000年以前长江流域夏季少雨的环流背景不一样。