硫酸盐气溶胶直接辐射效应对东亚副热带季风进程的影响

摘要

本文利用全球气候—大气化学模式CAM5并结合NCEP/NCAR (National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research) 1950～2009年再分析资料,讨论硫酸盐气溶胶直接辐射效应对东亚副热带季风爆发、发展和结束进程的影响.模拟结果表明:硫酸盐气溶胶通过直接辐射效应引起东亚大陆大部分地区近地面降温,进而降低了中纬度东亚大陆与西太平洋之间的纬向热力对比,延迟春初、提早夏末海陆纬向热力差异逆转时间,由此引发东亚副热带季风爆发时间延后了4候左右,结束时间提前了3候左右;减小的海陆热力差异导致东亚大陆偏南风减弱、东亚季风减弱以及季风降水的区域调整.我们通过NCEP/NCAR再分析资料分析亦发现,1980年以后中纬度东亚大陆与西太平洋之间的纬向热力差异逆转时间比1980年以前在春初延迟、夏末提前,导致了副热带季风爆发时间比1980年之前延后,结束时间提前,东亚大陆偏南风减弱,副热带夏季风系统性减弱,硫酸盐直接辐射效应可能是造成这一结果的原因之一.以往的观测和模拟都表明,由于人为活动的增加,导致1980年后东亚大陆硫酸盐气溶胶负荷较之前大幅增加,而东亚夏季风减弱,本文的研究进一步确认了两者间关系.