秋季大气质量海陆间迁移与南北涛动年际变化不同位相配置及其对中国气温异常的影响

摘要

利用NCEP/NCAR逐月再分析资料,通过构建秋季欧亚大陆-太平洋区域的大气质量海陆间迁移(MAMLO)指数和大气质量南北涛动(IHO)指数,对大气质量海陆间迁移和南北涛动的不同位相配置下环流特征及其对中国秋季气温的影响进行了研究.结果表明,大气质量海陆间迁移与南北涛动指数相关系数仅为-0.06,二者在统计学意义上相互独立.二者存在4种位相配置类型,即大气质量海陆间迁移和南北涛动均为正位相(第Ⅰ类配置);大气质量海陆间迁移和南北涛动均为负位相(第Ⅱ类配置);大气质量海陆间迁移为正位相而南北涛动为负位相(第Ⅲ类配置);大气质量海陆间迁移为负位相而南北涛动为正位相(第Ⅳ类配置).大气质量海陆间迁移和南北涛动呈现不同位相配置类型时,大气质量的重新分布造成了不同的地表气压场分布并显著地影响到了中国北方地区秋季气温异常分布.当二者为第Ⅰ类配置时,南北涛动削弱北太平洋地区大气质量的负异常,减弱了该区域的异常低压,增强欧亚地区大气质量正异常并加强了欧亚地区的地面高压环流,共同造成中国秋季气温异常成东西反位相型分布,东部暖而西部冷;当二者为第Ⅱ类配置时,南北涛动削弱欧亚大陆大气质量的正异常,增强北太平洋地区大气质量负异常.此时大气质量海陆间迁移和南北涛动通过影响地表风场使得气温异常成全国一致型分布,全区偏暖;而第Ⅲ类配置与第Ⅰ类配置对气温的影响类似,但为东部冷而西部暖,第Ⅳ类配置与第Ⅱ类配置的影响类似.这些表明大气质量海陆间迁移对秋季欧亚地区气温异常起到主要作用,而南北涛动则在大气质量海陆间迁移影响中国北方气温异常分布中起到干扰作用.这些结果对深刻认识秋季大气环流变化机理及中国北方乃至欧亚地区秋季气温异常具有重要意义.