中国东北位于欧亚大陆东部中高纬地区，是中国的重要粮食生产基地，其春季降水异常对农业生产有重要的影响。因此，研究中国东北地区春季降水的时空变化及其前期关键影响因子，对指导该地区的农业生产具有重要的意义。最近，我院东亚季风与区域气候模拟团队张诗悦硕士生(第一作者)及其指导老师曾刚研究员(通讯作者)探讨了前冬北极海冰异常对中国东北春季降水年际变化的影响及其可能机理，成果发表在《International Journal of Climatology》。

研究表明，中国东北春季降水的主导模态表现为全区一致型并伴随显著的年际变化，且与前期冬季巴伦支海海冰密集度异常具有显著的负相关关系。前冬巴伦支海海冰的减少可以导致其上空的正位势高度异常，削弱了极涡和绕极西风，并在西西伯利亚区域上空形成气旋性环流异常。一方面，这样的环流异常可以导致欧亚中高纬度地区前冬雪水当量异常呈纬向偶极子分布，即东欧地区的雪水当量偏少，而西西伯利亚地区的雪水当量偏多。前冬雪水当量异常可以维持到随后的春季，并通过局地热力过程影响欧亚大陆上空的环流异常，使得中国东北地区春季降水偏多。另一方面，前冬的巴伦支海海冰减少可以持续到春季，它可加强中国东北地区上空的气旋性环流异常导致该地区春季降水的增加。本工作进一步利用线性斜压模式验证了大气环流对欧亚大陆雪水当量异常的响应，并使用NCAR CAM5.3模式验证了中国东北春季降水变化对前期冬季巴伦支海海冰减少的响应。

图1 中国东北春季降水主导模态的年际变化与前期冬季(a)及同期春季(b)北极海冰密集度的相关系数分布

图2 前冬巴伦支海海冰异常影响中国东北春季降水年际变化的可能机制

论文信息：

Zhang Shiyue, Zeng Gang*, Yang Xiaoye, Iyakaremye Vedaste, Hao Zhixin. 2021. Connection between interannual variation of spring precipitation in Northeast China and preceding winter sea ice over the Barents Sea. International Journal of Climatology. doi: 10.1002/joc.7343