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本文利用NCEP/NCAR再分析资料、OLR资料、国家气象信息中心的降水等资料,通过资料分析和数值模拟等方法,围绕江南春雨气候特征及形成机制的主题,对江南春雨的一般气候特征、雨带建立早晚及江南春雨受西太平洋副热带高压、青藏高原大地形和海陆热力差异的影响和作用机制等问题进行了较为系统的研究。主要结论包括:
(1)江南春雨的一般气候特征表现为:在江南春雨期间,江南地区低空盛行西南气流,该气流是青藏高原东南侧的西南绕流和西太平洋副热带高压西北侧的西南气流汇合而成。来自西太平洋的西南水汽输送为江南地区提供充足的水汽,并与副高北侧日本以南的强水汽输送带打通,在东亚副热带地区形成大范围的西南~东北走向雨带。
(2)分析了多年合成的江南春雨雨带建立前后环流场,发现:在江南春雨雨带建立前期到雨带建立,江南地区低空西南风逐渐由弱变强,西太平洋——中南半岛——日本南部这一反气旋性水汽输送通道逐渐建立,西太平洋给江南地区带来水汽逐渐增多,西太平洋副热带高压显著增强。
(3)在江南春雨降水日开始偏早(晚)年,江南春雨期间低纬西太平洋地区对流异常弱,西太平洋副高异常强,江南地区盛行强(弱)西南气流,西太平洋带给江南地区的水汽较多(少),有(不)利于江南春雨的建立。
(4)利用美国夏威夷大学国际太平洋研究中心的区域气候模式(IPRC-RegCM)研究了青藏高原大地形和海陆热力差异对江南春雨的影响。模式较好地模拟了3~4月江南春雨雨带及低层大气环流特征,由于受高原绕流作用产生的西南气流和西太平洋反气旋环流西北侧的西南气流的共同影响,形成了江南春雨。去除青藏高原大地形后,高原绕流作用产生的西南气流消失,江南春雨雨带强度明显减弱,但由于受到西太平洋反气旋西北侧西南气流的影响,我国江南地区仍然维持一个较大的降水雨带。人为地减少了纬向海陆热力差异或者推迟纬向海陆热力差异反转,会削弱西太平洋反气旋环流西北侧的西南气流,引起江南春雨降水明显减少。以上模式模拟结果表明,我国江南春雨的形成不仅与青藏高原大地形有关,而且与东西向海陆热力差异有关。