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三江源夏季降水年际变率与全球气候系统的联系越来越紧密
作者:孙博,王会军               发布时间:2018-10-8 8:52:45              浏览量:115

三江源(Three-River-Source, TRS)地区的夏季降水占该地区年总降水量的60%,对于黄河、长江流域的水资源补给有重要意义。近期,我院孙博教授与王会军院士研究分析了1961-2014年期间三江源区域平均夏季降水与北大西洋涛动(NAO)、西印度洋海温、厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、东亚夏季风等全球气候系统的相关关系的变化及其背后的物理原因。研究结果表明,三江源夏季降水的年际变化与上述全球气候系统的相关关系在过去几十年显著增强(图1)。该研究进一步比较分析了1961-1980和1991-2014前后两个时段与NAO、西印度洋海温、ENSO、东亚夏季风相关的大气环流异常及其对三江源夏季降水的影响。分析结果表明,在后一时段,由于北极地区水汽含量增加,夏季NAO为负位相时哈德逊湾-戴维斯海峡区域上空的潜热加热作用增强并导致该地区上空对流活动增强,进一步引起向欧亚大陆东南方向传播的大气环流波列,最终导致夏季NAO对三江源夏季降水的影响增加;类似地,在厄尔尼诺衰退阶段的夏季,由于水汽含量增加以及潜热加热作用的增强,海洋性大陆上空的对流活动增强并引起更加显著的遥相关作用,导致ENSO对三江源夏季降水的影响增强。三江源夏季降水年际变化与西印度洋海温相关关系的增强主要是由于在后(前)一时段,夏季西印度洋偏暖中心位于赤道以北(南),导致西印度洋偏暖引起的开尔文波-埃克曼辐散效应在孟加拉湾和中国南海上空偏强(弱),并进一步导致西印度洋海温异常对三江源夏季降水的影响偏强(弱)。三江源夏季降水年际变化与东亚夏季风相关关系的增强则归因于上述海洋性大陆上空对流活动和西印度洋海温影响的综合效应。该研究成果已经发表于国际学术期刊《Climate Dynamics》。

 

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图1. 三江源区域平均夏季降水时间序列与(a)NAO指数,(b)AO指数,(c)西印度洋(20°S-20°N, 40°-80°E)区域平均海温,(d)东亚夏季风指数,(e)Niño 3.4指数,(f)Niño 3.4趋势指数的滑动相关系数,滑动窗口为21年。蓝线表示去趋势时间序列的滑动相关系数,红线表示9年高通滤波时间序列的滑动相关系数。“+”号表示该滑动相关系数通过了95%显著性水平检验。 

 

引用:

Sun B., and Huijun Wang, 2018: Enhanced connections between summer precipitation over the Three-River-Source region of China and the global climate system. Climate Dynamics, doi: 10.1007/s00382-018-4326-9 (online published)