青藏高原夏季极端降水的分型及其前兆信号  

作　　者：丁致远 哈瑶 钟中 

机构地区：[1]国防科技大学气象海洋学院,长沙410003 [2]南京师范大学地理科学学院,南京210023 [3]南京大学江苏省气候变化协调创新中心,南京210023

出　　处：《中国科学：地球科学》2024年第5期1653-1666,共14页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金项目(41975090);湖南省自然科学基金项目(2022JJ20043);湖南省科技创新计划项目(2022RC1239)资助。

摘　　要：近年来,青藏高原夏季极端降水在全球变暖的背景下表现出显著的变化.本文使用第三极地区长时间序列高分辨率(1/30°)降水数据集(TPHiPr,1979~2020)与大气再分析资料,利用K-Means聚类方法将青藏高原夏季(6~8月)极端降水划分为三类空间型,研究了1979~2020年高原夏季各类分型极端降水对应的环流异常及前兆因子等特征.研究表明,依据极端降水阈值可将高原夏季极端降水划分为西北(NW)型、东南(SE)型和喜马拉雅山脉南麓(HS)型,当各分型区域性极端降水事件(REPE)发生时,高原对应区域对流层中层均存在异常气旋性环流和异常上升运动.NW型和SE型主要受其上游中高纬地区异常信号的影响,而HS型则受局地副热带异常环流的控制.进一步研究发现,NW型发生前的第8天,在大西洋西部(60°W,50°N)附近出现气旋性异常,并激发出自西向东准纬向传播Rossby波;NW型发生当天,对流层高层自里海、新疆西部到青藏高原东北侧呈现出沿40°N纬向分布的正-负-正位势高度异常,水汽从阿拉伯海沿着位于高原西南侧异常气旋的东南边缘进入并在高原西北部辐合.相比于NW型,SE型的前兆信号出现的纬度偏高且强度更大,SE型发生前的第8天,格陵兰岛(60°W,70°N)附近出现气旋性异常并激发出向东南方向传播的Rossby波;SE型发生当天,在对流层高层自乌拉尔山、伊朗高原到青藏高原北侧呈现出西北-东南走向的负-正-负横跨欧亚大陆的位势高度异常,水汽从孟加拉湾沿高原南部异常气旋的东南边缘进入高原东南部.HS型发生前的第6天,低纬度地区中低层的异常高压西伸,REPE发生当天高原南侧出现显著的反气旋异常环流,有利于将孟加拉湾的水汽输送到喜马拉雅山脉南麓,此外,200hPa位势高度上盘踞在高原东北部的气旋性异常增强了高原南部的西风,有助于高原南侧反气旋系统的维持,对HS型REPE的发生也具有贡献.

关 键 词：青藏高原 夏季极端降水 大气环流异常 前兆信号 遥相关波列 

分 类 号：P426.6[天文地球—大气科学及气象学]