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江淮梅雨是我国夏季降水预报成功与否的关键,因此梅雨雨带的确定具有重要性,梅雨量的丰枯直接与江淮地区旱涝灾害的形成和持续有关,梅雨量的多寡及其位置的变化直接影响着我国夏季降水雨型分布特征。本文利用1951~2008年逐日降水量资料,NCEP/NCAR再分析资料,采用统计与动力分析方法,研究了江淮梅雨的季节内振荡、年际和年代际变化特征,分析了西太平洋副热带高压及其脊线位置活动变化特征,揭示出江淮梅雨的低频特征以及江淮梅雨异常的大气环流特征,建立了副热带高压的低频特征及其与江淮梅雨的联系,主要结论为:
1)梅雨量功率谱分析发现,梅雨量变化具有显著的10-20a左右的周期变化,其次还存在准2.5a和准4a的周期变化。其中10-20a的周期具有的能量最大。江淮梅雨在1979年发生突变,由偏少变为偏多,突变前后江淮梅雨期的大气环流特征基本相反。
2)气候平均的江淮梅雨的低频特征表现为:在活跃年,10~20d振荡在低空,有异常的反气旋和气旋对位于中国东南沿海及东北地区,反气旋西北侧异常西南风和气旋西侧异常东北风在江淮流域汇合,有利于水汽在江淮流域的辐合到达增强。在高空,位于青藏高原上空的年代际气旋使得南亚高压位置偏东,在江淮流域形成高空的辐散环境。在中断年,10~20d振荡在低空,有异常气旋位于中国东南沿海,不利于水汽向江淮流域的输送。在高空,有一个气旋位于青藏高原以北,从而造成南亚高压位置偏西。
3)江淮梅雨10~20d低频振荡具有显著的北传特征。江淮梅雨平均入梅日6月17日,出梅日7月10日,梅雨降水阶段历时23天,经历了2次持续性降水过程。另外江淮梅雨10~20d的低频振荡还有明显的西传特征。
4)分析副热带高压脊线的低频特征发现,副高具有显著的30~60d低频振荡。副热带高压在北进的过程中存在一次明显的突变,这次突变发生在6月10日,较平均入梅提前一周,且通过了95%的信度检验。副热带高压脊线在5月中下旬和6月初脊线有一次明显的南撤过程。可能原因是,副高脊面(线)在南撤的过程中,孟加拉湾北部的印缅槽不断加深,越赤道气流在印缅槽槽前的西南气流引导下北上,造成孟加拉湾东部到中南半岛北部的西南风增强,同时副高南部的东风减弱,副高脊线向南撤退。
5)江淮梅雨的低频振荡与500hPa西太平洋副高的10~20d低频变化及其传播密切相关。从低频循环过程看,高度异常最先出现在阿留申群岛附近的北太平洋中部地区上空,这意味着阿留申群岛附近的北太平洋中部地区可能是江淮梅雨500hPa低频振荡的源地。
6)分析江淮梅雨预测的关键因子发现,脊线的突变与南亚高压的加强北进和其北侧西风急流的随之北跳、中层爆发性涡旋的出现以及低层热带西风带的不断加强有着紧密的关系,而江淮流域梅雨的开始则是在上述系统不断北进东移和西太副高北跳东退的背景下发生的。