冬季北太平洋风暴轴指数的评估及其改进

摘要

首先对风暴轴的定义及其强度和位置表征方法进行了归纳总结,然后利用1958～2001年44年冬季ERA40位势高度场资料重新评估了几种不同的风暴轴特征指数,分析得到: 这些不同的定义方法在表征风暴轴强度变化方面具有一致性,但在描述风暴轴的位置变动方面有较大差异.根据冬季北太平洋风暴轴主体的强度和位置变化特征,提出了一组更为恰当的动态定量的表征方法,即取北太平洋及其周边区域 (30°N～60°N,120°E～120°W) 冬季500 hPa位势高度天气尺度滤波方差大于20 dagpm2的所有格点滤波方差的平均值,以及满足上述条件所有格点的经度平均和纬度平均分别作为冬季北太平洋风暴轴的强度指数 (NII)、经度指数 (NXI) 和纬度指数 (NYI).通过比较分析,证明了新定义的指数更能反映风暴轴实际的变动特征.继而利用新指数分析了冬季北太平洋风暴轴的强度和位置的长期变化,得到以下结论: 44年中,冬季北太平洋风暴轴的强度微弱增加,且在1970年代中期以前北太平洋风暴轴的强度和位置的年代际变化关系复杂; 1970年代中期以后北太平洋风暴轴的强度和位置的年代际变化具有准协同一致性,表现为偏弱期位置偏西偏南,偏强期位置偏东偏北.而且,这种长期变化与太平洋海气系统成员的低频变化有相关性,其变化成因是复杂的.