冬季平流层NAM异常对东北冷涡活动影响的研究

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东北冷涡是影响我国东北地区的重要天气系统,本文的中心目的是为了研究冬季平流层环流异常对东北冷涡的影响。使用NCEP/NCAR(1958-2010年)再分析资料,对冬季平流层NAM(Northern Hemisphere annular mode,北半球环状模)异常期间东北冷涡的活动特征和三维空间结果进行了统计和合成分析。研究发现,与平流层NAM正异常相比,在平流层NAM负位相异常期间,东北冷涡发生的频次更多,持续天数更长,强度也更强,与平流层环流异常联系更紧密,我国东北地区降温更显著,影响区域有强的行星波活动,促进和加强了东北冷涡的发展。  将平流层NAM异常期间发生的东北冷涡分为三类:一种是从西侧上游,多表现为从乌拉尔山以东、西西伯利亚平原向东移动(即为西移型,简记为W型);一种是极涡增强,其中心偏向东北亚,南压形成(即为极涡型,简记为P型);第三种是在贝加尔湖附近生成,生成后逐渐向东南方向移动(即为本地型,简记为L型)。统计发现,冬季平流层NAM正位相异常期间东北冷涡主要为P型和L型,说明其形成主要受极涡和局地环流的影响:冬季平流层NAM负位相异常期间东北冷涡主要为W型,说明其形成多是从西侧上游移动而来。根据统计结果,本文研究了三类东北冷涡在冬季平流层NAM不同位相异常期间的活动差异。  结果表明,平流层NAM正位相异常期间,P型东北冷涡强度较强,影响区域相对降温明显,行星波向上传播相对较强。平流层NAM负位相异常期间,W型东北冷涡强度最强,与平流层联系非常密切,影响区域表现为一南一北两个冷中心,在影响区域、北大西洋和北太平洋地区均有强的行星波活动。对比同类型东北冷涡在冬季平流层NAM不同位相异常期间的活动特征,发现平流层NAM负位相异常期间,同类东北冷涡强度更强,垂直结构更深厚,影响区域降温显著,有强的行星波动上传。
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