【摘 要】
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本文利用中国气象局发布的《区域性重要过程检测和评价业务规定》,其中对省级区域性暴雨过程的统计数据、NOAA Climate Prediction Center降水资料、向外长波辐射(OLR)资料以及ERA-Interim再分析资料,分析了1979–2018年华南前汛期持续性降水异常的低频环流、对流等特征,重点讨论了两类不同的大气低频振荡(10–20天和30–60天振荡)对华南前汛期持续性降水的影响
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本文利用中国气象局发布的《区域性重要过程检测和评价业务规定》,其中对省级区域性暴雨过程的统计数据、NOAA Climate Prediction Center降水资料、向外长波辐射(OLR)资料以及ERA-Interim再分析资料,分析了1979–2018年华南前汛期持续性降水异常的低频环流、对流等特征,重点讨论了两类不同的大气低频振荡(10–20天和30–60天振荡)对华南前汛期持续性降水的影响机制和主要物理过程,进一步基于华南前汛期降水异常和两类低频振荡的关系建立了一个华南前汛期降水延伸期预报模型。华南前汛期降水的功率谱分析呈现出显著的10–20天和30–60天振荡周期,两类季节内振荡模态可对华南前汛期降水产生明显调制作用,提供持续性强降水发生的低频背景环境。统计了1979–2018年华南前汛期70个持续性强降水事件和10–20天和30–60天低频对流场、环流场的关系,结果表明当两类低频振荡同时处于对流位相时,是最有利于持续性强降水事件的发生的。此外,10–20天准双周振荡对流强度与持续性强降水发生概率和降水强度的正相关性高于30–60天季节内振荡,不过30–60天季节内振荡对持续时间大于10天的强降水事件影响相较于10–20天准双周振荡更为重要。通过诊断季节内振荡有利持续性暴雨发生的相关物理机制,发现10–20天低频强降水的水汽主要来源为水汽平流过程,其中10–20天低频南风往华南地区输送了热带丰沛的水汽为关键平流过程,而低频降水的垂直运动主要来自于涡度平流的垂直梯度作用,其中主要过程为平均风场和扰动涡度的相互作用;而对于30–60天低频降水而言,水汽平流和辐合过程均为水汽的累积提供了正贡献,但其中水汽平流的作用更为明显,其主要来源是平均风场和低频水汽场的相互作用,动力条件主要源于平均风场和扰动涡度场相互作用所引发的垂直涡度平流梯度。最后,基于时空投影模型(STPM)建立了华南前汛期降水的延伸期预报模型进行回报试验,结果显示,该模型能提前30天有效预报出华南前汛期降水的变化,华南地区大多格点上的预报降水与实测降水的时间相关系数可通过95%置信度,对华南前汛期降水的延伸期预报具有一定的应用成效。
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