云南夏季降水的年代际变化特征及其机理

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本文基于云南省气候中心逐月降水数据、ERA5大气环流再分析资料及英国气象局提供的海表温度数据Had ISST,采用多种统计诊断方法、线性斜压模式(LBM)和大气环流模式(ECHAM6)相结合,对云南夏季降水的年代际变化特征及其机理进行研究,获得以下主要结论:(1)云南夏季降水存在显著的年代际振荡特征。近60年间,云南夏季降水经历了多次旱涝交替变化,如1990年代初至2000年代初,云南夏季降水异常偏多,云南夏季偏涝;2000年代初至2010年代末,云南夏季降水异常偏少,云南夏季偏旱。(2)孟加拉湾(BOB)和西太平洋暖池(WPWP)海温是云南夏季降水年代际变化的主要驱动力。当孟加拉湾和西太平洋暖池海温异常偏冷时,通过典型的Matsuno-Gill响应,在印度半岛-孟加拉湾和整个南海-西太平洋暖池将会激发出反气旋式环流异常,这一环流配置一方面造成印度夏季风(ISM)与东亚夏季风(EASM)呈现反向变化特征,使得云南南部-孟加拉湾北部受西南风控制,加强了孟加拉湾向云南的水汽输送;另一方面,由于云南上游区域印度半岛-孟加拉湾和下游区域南海-西太平洋暖池都为异常的反气旋式环流控制,伴随着异常的下沉运动,使得云南位于气旋控制区,并伴随着异常的上升运动,有利于水汽辐合。水汽输送异常及区域上升运动控制使得云南夏季降水异常增加。当孟加拉湾和西太平洋暖池海温异常偏暖时,通过大致相反的物理过程造成云南夏季降水异常减少。(3)通过简化的理论模型LBM和大气环流数值模式ECHAM6相结合的方法,验证了观测事实分析所揭示的云南夏季降水年代际变化的关键物理过程:孟加拉湾和西太平洋暖池海温协同作用—印度夏季风及东亚夏季风反向变化—水汽输送及辐合辐散条件异常—云南夏季降水年代际变化。
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