近50年中国大陆冬季气温和区域环流的年代际变化研究

摘要

利用中国大陆468个站点1960～2013年逐日气温资料,本文首先对中国冬季气温的年代际变化特征进行分析.通过气候跃变检验分析发现,中国冬季气温在整体变暖的趋势上叠加有年代际波动,可划分为冷期、暖期和停滞期三个时期.本文对比三个时期的冬季大气环流发现,冷/停滞期(暖)期西风环流减弱(增强)而东亚大槽增强(浅薄),槽后的辐合下沉增强(削弱),西伯利亚高压增强(减弱),这加强(削弱)了东亚冬季风,冷空气更多(少)侵入中国大陆地区,冬季气温偏低(高).北半球环状模/北极涛动(Northern Hemisphere Annular Mode,NAM/Arctic Oscillation,AO)正是通过东亚冬季风系统对中国冬季气温,尤其是冬季最低气温有很强的年代际影响.太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)与中国冬季气温在年代际上也有很好的正相关关系.进一步将PDO的年代际变化分量作为背景,分析NAM/AO和厄尔尼诺—南方涛动(E1 Nino Southern Oscillation,ENSO)不同配置下的东亚冬季风环流场可以发现,两者的配置作用不仅影响着中国冬季气温一致变化型的年代际波动,而且也可以影响到冬季气温南北反相振荡型的变化,这从一个方面解释了1980年代和1990年代北方变暖较强及最近十年北方降温趋势较为明显的原因.