西北太平洋副热带高压近60年气候变化趋势分析
北太平洋海温与次年盛夏副热带高压的遥相关响应

6-
维普资讯
中心 点 。 显 然 ,这 种 南 高 北 低 的海 温 场 分 布 与
E- io事件相 对应;反之 ,如果时间系数为负值 , I n N
: : ;
! { I
;
I !
i i l
t I
青 岛 2 6 0 ;2 6 0 3 .青 岛市气象局,山东
摘要:选取 15-2 0 年北太平洋月平均海表温度 ( S 资料 ,经过奇异 9 2 05 S T) 值分解分析表明:6月份 日 界线附近西风漂流 区的海温集中了北太平洋海温 场 的主要信 息,西风 漂 流区与 赤道冷 水 区的海 温存 在遥 相 关震 荡 ,并且 在 6
在 北太 平洋 中纬 度 的西风 漂流 区 , 由于 受 到 西风 急流 的驱动 ,海 水 自西 向东运 动 ,到达 北 美 西海岸 ,汇合加 利福 尼 亚冷流 , 向南 流至 赤道 东 太平 洋 ,而后 受东 北信风 的驱动 ,形 成北 赤道 暖 流 , 自东 向西横 贯太 平洋 ,到达 菲律 宾东 部 ,再
如前所述 ,北太平洋涡流的西北与东南两侧,存
在 两 个 互 为“ 节 点 ” 遥 相 关 海 域 。 通 过 分 析 反 的 15 - 20 年 6 92 0 5 月份西风漂流区中心点与赤道冷水区
通 过计算 各 月的“ ’ P 指数及 其与 北太 平洋各 格 点海 温 值 的 相 关关 系 ,得 出 6 月份 北 太 平 洋 “ ’ 数 与 当 月 各格 点海 温 值 的 同 时次 相 关 场 P 指
月份 达到 全年 的最 高值 ,l 1月份其振 幅 出现次 高值 。6月西风 漂流 区的海温
(S ) S T 可视 为来年盛夏 (—8 ) 7 月 西太平洋副热带高压的强弱变化的信号: 当 6月份 西风 漂流 区的海温 ( S S T)偏 低 ,则 来年盛 夏 西太平 洋副热 带 高压 偏强;反之 ,则来年盛夏西太平洋副热带高压偏弱。 关键词:西风漂流区;赤道冷水 区;奇异值分解;副热带高压;遥相关
2025届高考地理一轮复习:西太平洋副热带高压+课件

真题研析
考查角度 副高的影响
(2020·海南卷)在热带气旋移动过程中,副热带高压是一个重要的牵引力 。下图示意近地面风场与气压场的关系,图中等压距为5百帕。据此完成下面小 题2.。如果P是一个台风,它最有可能的行进方向是( )
冬季,强度减弱,范围缩小。
影响我国的副热带高压是北太平洋副高向西伸出的脊或高压单体,即西太平洋副热带高
压(脊),简称副高。
在副高区内,气流下沉,一般云雨少见、气温偏高,天气炎热;副高边缘则多降水天气。
真题研析
考查角度 副高的影响
(2021·海南卷)研究表明,中纬西风厚度从近地面可达对流层的上部,受海 陆热力性质差异影响,近地面西风带会被破坏。下图示意亚洲部分地区某季节高 空(海拔约5500米高度)西风的位置。据此完成下面小题。
命题预测
台风的位置和移动与副高密切相关,西北太平洋的台风多在副高南侧形成,并 受副高气流牵引移动。副高的气流在北半球是顺时针旋转,因此台风在副高南 侧一般向西或西北方向呈弧形移动,并且在西脊点附近开始拐弯。2022年7月28 日至8月1日受超强台风杜苏芮的影响,河北多地区出现了极端强降水天气,发 生了严重的洪涝灾害。下图为7月29日我国海平面大气压分布示意图。据此完成 下面小题。 4.台风杜苏芮对河北影响较大的根本原因是( )
高位于雨带 以南5-8°
此时长江干流没有进入雨季,鄱阳湖流域降
水量较大,时间较长,因此是鄱阳湖补给长
江。
【参考答案】乙 鄱阳湖流域以雨水补给为主;鄱阳湖流域降水量较大,时间较长。
夏季南亚高压与西太平洋副热带高压的相关性分析_冯琬

5 期
冯琬等:夏季南亚高压与西太平洋副热带高压的相关性分析
965
明表 1 中某些因子之间的高度相关有可能是通过 其他因子间接相连的。当分别比较南亚高压(副高) 各因子对副高(南亚高压)的偏相关系数平均绝对 值的大小时,发现南亚高压强度对副高各指数的 影响相对重要,而副高南界对南亚高压各指数的
表1
因子 S 强度 S 面积 S 脊点 S 脊线 S 北界 S 南界 W 强度 0.82** 0.76** 0.60** -0.20 -0.01 -0.79**
文章编号:1004-4965(2014)05-0963-08
夏季南亚高压与西太平洋副热带高压的相关性分析
冯琬 1,范广洲 1, 2,朱丽华 1,胡德强 1, 周定文 1,张永莉 1
(1. 成都信息工程学院大气科学学院/高原大气与环境四川省重点实验室,四川 成都 610225; 2. 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏 南京 210044)
-
纬向温度梯度也可影响低层高压运动[19 20]。
-
反观年际变化的研究,大多着眼于两高压脊 点间的联系以及由此引发的对中国夏季旱涝的作 而对其他高压指数相互关系的描述很少, 用[21 22],
-
适用于两者相关性研究所选用的指数不统一,对 高压异常引发的东亚大气环流系统的整体变化涉 及较少。针对以上问题,本文利用月平均资料研 究了适合讨论年际尺度南亚高压与西太副高相互 关系的指数,并对南亚高压与西太副高演变时的 大气环流状态以及相应的中国夏季降水作分析, 以探求两者相互影响的具体情况、对东亚地区大
2
资料和方法
数据格点资料采用 1951—2010 年的 NCEP/
NCAR 再分析月平均资料,包括位势高度场、水 平风场、垂直速度场、温度场等资料,水平分辨 率为 2.5 ×2.5 ;降水站点资料来自中国气象局 756 站月平均降水资料;夏季指 6、7、8 三月的 平均状态。 2.1 各指数的定义 本文用 200 hPa 与 500 hPa 等压面分别表示南 亚高压与西太副高,根据国家气候中心对环流指 数的定义,选取强度指数、面积指数、脊点位置、 脊线位置、边界位置来描述高压特征。 (1) 强度指数:在 50~150 E 范围内,对 位势高度大于 1 250 dagpm 网格点的值与 1 249 dagpm 之差值进行累计,累计值为南亚高压强度 指数;在 110~180 E 范围内,对位势高度大于 588 dagpm 网格点的值与 587 dagpm 之差值进行 累计,累计值为副高强度指数。 (2) 面积指数:位势高度大于 1 250 dagpm 的网格点总数为南亚高压的面积指数;位势高度 大于 588 dagpm 的网格点总数为副高的面积指 数。 (3) 南亚高压东伸脊点:取 50~150 E 内 1 250 dagpm 等值线最东位置所在的经度; 副高西 伸脊点:取 90 E~180 内 588 dagpm 等值线最 西位置所在的经度。 (4) 脊线位置:取 70~120 E 内高压脊线 与 21 条经线(每 2 条经线之间相差 2.5 )交点的平 均纬度值为南亚高压脊线位置;取 110~150 E 内副高脊线与 17 条经线(每 2 条经线之间相差 2.5 )交点的平均纬度值为副高脊线位置。 (5) 北界位置:取 50~150 E 内高压北侧 1 250 dagpm 等值线与每隔 2.5 的经线(从东脊点 往西数)交点的平均纬度值为南亚高压北界位置; 取 90 E~180 内高压北侧 588 dagpm 等值线与 每隔 2.5 的经线(从西脊点往东数)交点的平均纬 度值为副高北界位置。
西太平洋副热带高压异常与中国长江中下游夏季降水关系研究综述

西 太 平洋 副热 带 高压 异 常 与 中 国长 江 中下 游
夏 季 降 水 关 系研 究 综 述
李慧 周顺 武 王亚非
( 1 . 南京 信息工程大学大气科学学院 , 江苏 南 京 2 1 0 0 4 4 ; 2 . 中 国气象科学研究 院灾 害天气 国家重点实验室 , 北京 1 0 0 0 8 1 )
引 言
副热带高压位置 、 强度、 分布和变化 的关键因素 j 。
西太 平洋 副 热 带高 压 的形 成 和维 持 , 除 了平 均 H a d - 长 江 中下 游 地 区是 中 国重 要 的 工 农 业 基 地 , 同 l e y 环流下沉支的作用外 , 还有 中国青藏 高原 与大洋 时又是经济和科技 文化发达地 区, 也是 中国降水异 间纬向垂直环流下沉支的作用 以及副热带季风垂 常、 旱 涝频 繁 发 生 的 地 区之 一 _ l J 。长 江 流 域 地 理 环 直环流圈的作用 J 。此 外 , 季风槽 和梅雨锋都对其 境 和 大地 构 造 多 样 复 杂 , 属 于 多 种 地 质一 生 态 环 境 有一定影 响 。 。 。因西太平洋副热带高压所在 的特定
9 3—1 0 2 . L I Hu i , Z HOU S h u n — WU, W ANG Ya - f e i . A r e v i e w o n r e l a t i o n s h i p b e t we e n s u b t r o p i c a l h i g h a n o ma ly o v e r We s t P a c i i f c a n d s u mme r
摘 要: 综述 了西太平 洋副热 带高压 对 中国长江 中下游夏季 降水异 常的影响。在 回顾 西太平 洋副热 带高压 强度 、 位置等特
高中地理小练习:西北太平洋副热带高压(附答案解析)

高中地理小练习:西北太平洋副热带高压(附答案解析)1、阅读图文资料,完成下列要求。
西北太平洋副热带高压(简称副高)是影响我国东部地区夏季天气和气候的一个重要环流系统。
副高的活动是我国天气预报员进行夏季天气预报所必须关注的。
用以表征副高特征的指标很多,其中500hPa(平均约5500米高空)等压面高度分布图中588线(即500hPa等压面在此处出现的高度为5880米)包围的区域常常用来表征副高的位置。
下图为夏季某时刻500hPa等压面的高度分布状况。
(1)在图中适当位置用平行斜线标注出副高的范围。
(2)受副高控制的区域其天气一般比较干热,说明理由。
(3)图示时刻,我国华北北部及东北部分地区形成了强降水天气,推测其原因。
2、(2016·上海)读图文资料,回答问题。
在南北半球的副热带地区,出现的暖性高压系统,笼统地称为副热带高压,是影响中国大陆天气的主要天气系统。
副热带高压在北半球主要有三个中心,即太平洋副热带高压、大西洋副热带高压和北非副热带高压。
对我国有重要影响的是太平洋副热带高压的西侧,习惯上称西太平洋副高。
它的位置、强弱变化对我国东部的雨季、旱涝灾害和台风路径等产生重要影响。
(1)简述西太平洋副高的形成过程。
公众号地理678整理发布(2)西太平洋副高的季节性移动与我国东部的雨季密切相关,据图判断雨带与西太平洋副高的位置关系,并说明理由。
(3)台风的路径大致有三条,如果副热带高压西伸并加强,推测台风的路径方向,并说明理由。
3、以下材料中:左图为一般年份西太平洋副高的高压脊活动示意图,右图为某年8月某日的副热带高压脊位置示意图,读图回答问题。
(1)根据左图,说明一般年份副高移动规律及其移动对我国降水的影响。
(2)读右图,与一般年份相比,此年8月副热带高压脊的位置有何不同?对我国天气有什么影响?(3)受到副高控制或影响形成的气候类型有哪些?各有什么特点?(4)副高控制区天气闷热少雨,请说明理由。
青藏高原怎样影响西太平洋副高

青藏高原怎样影响西太平洋副高中科院大气物理研究所2017.2.27我要分享青藏高原,地处欧亚大陆副热带东部,是世界上最高的高原,平均海拔高度4500米(4000~5000米),面积250万平方公里,有“世界屋脊”“雪域高原”和“第三极”之称。
中国境内之青藏高原,占全中国23%面积,位于北纬25°-40°和东经74°-104°之间青藏高原作为地球上一块隆起的高地,其地表位于大气对流层中部,以感热、潜热和辐射加热的形式成为一个高耸于对流层中部的大气热源,并对区域和全球全球大气环流有着重要影响。
副热带高压,是活跃于副热带地区的高压系统,分布于南北纬30°左右,是一股经常存在但位置不固定的温暖气团。
它的位置以及气流的流向可以影响到热带气旋的生成和走向。
副热带高压所控制的地区往往会有干燥、少雨的炎热天气,是各地夏季高温热浪的其中一个主要导因。
西太平洋副热带高压作为连接热带和中高纬大气环流的重要纽带,其强度变化和位置移动直接影响、制约热带和中高纬地区的大气环流和我国的天气气候系统,其中短期(1~10天)的演变及长期异常状态(强度及位置)一直是我国天气预报和气候预测关注的焦点之一。
目前,关于在海-陆-气耦合的地球气候系统中青藏高原热力强迫如何影响西太平洋副热带高压变异的影响的研究少有涉及。
我所段安民研究员等,从青藏高原春季的地表感热加热出发,去探索春季以及夏季副热带高压变异的情况,与以往工作不同之处在于通过大气环流模式(AGCM)以及耦合环流模式(CGCM)试验结果的对比,从而发现海气相互作用在高原热源影响副高的过程中有着重要的作用。
本研究被选为《大气科学进展》2017年气象灾害预报与评估专刊的封面文章他们利用青藏高原73个气象台站的历史观测资料计算出春季感热:高原73测站分布图。
外部的绿色曲线轮廓是平均海拔高于2000 m的高原区域发现当高原春季感热偏强时,由于西太副高位置气候态分布的差异(紫色实线),春季西太副高将会偏弱,而夏季西太副高将会偏强,大气环流模式和海-气耦合模式的数值试验结果也验证了该结论。
副热带高压

副热带高压“随着副高的加强,我国江南、华南等地将迎来一轮高温天气”、“副高外围所携带的西南暖湿气流在长江中下游一带维持,上述地区将出现强降雨过程”……在天气播报员的口中,副高无疑是出现频率最高的词之一。
尤其是夏天一到,副高的名头更是响亮,酷暑的持续、雨带的变化、台风的走向,似乎大多数的天气变化都与其形影不离。
什么是副高?它又与我国的天气有着怎样千丝万缕的联系?今天,我们就来简单谈谈,那些年来他们常提起的——“副热带高压”。
什么是副热带高压?副热带高压,它的形成原理并不复杂,太阳辐射和地球自转产生的地转偏向力是其背后主要的两大推手。
由于赤道地区太阳辐射强烈,导致该地区的空气上升,到高空后就会向极地方向流动;而地球自转产生的地转偏向力使得气流不断发生偏移,北半球右偏南半球左偏,随着纬度的升高,地砖偏向力就越大,致使在副热带地区(北纬30度附近),气流基本变成了自西向东流动,并对后续空气进行阻碍;使得该地区上空空气聚集且被迫下沉,于是便产生了副热带高压。
而我们熟知的副热带高压,一般是指对我国影响较大的位于北半球西北太平洋上的副热带高压,它常年存在,是一个稳定而少动的暖性深厚系统。
在夏季,因为强度高,其范围几乎可占整个北半球面积的1/5~1/4,在冬季,强度和范围都会减小。
太平洋副热带高压大多情况下呈东西扁长形状,中心有时有数个,有时有一个,它的强度、范围和结构的变化对我国的天气有着极其密切的关系。
酷暑天气的罪魁祸首刚刚我们说到了副高的成因,现在就来谈谈,副高究竟能够对我国的天气产生什么样不同的影响。
从气象专业角度来说,副高的内部盛行下沉气流,空气增温强烈;此外,气压梯度小,所以风力微乎甚微。
在这种状态下,太阳辐射可以更多地到达地面,使得地面和近地面大气获得更多的热量,大气温度明显攀升。
因而在副高控制的地区,往往以晴朗少云的高温天气为主,如果副高强盛,则该地区还会出现干旱灾害。
夏季强降雨频发,雨带位置成迷夏季,我国南方地区强降雨频发,如何确定强降雨的位置和强度,是所有天气预报员最为头疼的难题。
夏季西北太平洋副热带高压指数

夏季西北太平洋副热带高压指数陆日宇【期刊名称】《大气科学进展(英文版)》【年(卷),期】2002(019)006【摘要】利用在特定区域上平均的夏季(6、7、8月)平均850 hPa位势高度异常,我们定义了两种指数,分别用来描述夏季北太平洋副热带高压在东西方向和南北方向上的偏移.对于东西向指数,平均的区域为副高的西侧(110°-150°E,10°-30°N);对于南北向指数,平均的区域为副高的西北侧(120°-150°E,30°-40°N).发现这两种指数是相互独立的.基于南北向指数的合成分析结果与以往的研究结果吻合得相当好.在年际时间尺度上,将这两种指数与国家气候中心公布的副高指数进行了比较,发现尽管有一些微弱的差别,本文定义的指数与国家气候中心的副高指数大致具有相似的年际变化,因而本文的指数与国家气候中心的指数也对应着相似的环流和降水型.进而,对本文的指数与国家气候中心的指数对应的环流(降水)型之间的不同进行了分析,表明本文的指数比国家气候中心的指数能够更好地描述对应的环流和降水型.一个重要的结果是,不论根据本文指数,还是根据国家气候中心指数,东西向指数(或西伸指数)都比南北向指数(或北界指数)对应着更显著的降水异常,特别是在东亚地区和菲律宾海.这两种指数还可以用来描述副高在夏季里的季节推进,即,北移和东退.副高在7月中旬迅速北移和东退.发现在副高平均处于偏北或偏东的夏季里,北移或东退的幅度明显偏强.这两种指数和本文的结果可用于对大气环流模式的评估.%By averaging June-July-August (JJA) mean geopotential height anomalies at 850 hPa over the specified areas, the author proposes two innovative and succinct parameters to objectively define the zonal and meridionaldisplacements of the western North Pacific subtropical high (WNPSH) in summer, respectively.Thus, these two indices and the present results may provide a basis for validating atmospheric general circulation models simulating the WNPSH. For the zonal index, the specified area is the west edge (110°-150°E,10°-30°N) of the WNPSH. For the meridional index, the specified area is the northwest edge (120°-150°E,30°-40°N) of the WNPSH. The interannual variations of these two indices are found to be independent. The results from a composite analysis based on the meridional index are in good agreement with previous studies based on case analyses.The two indices are compared with the existing indices announced by the National Climate Center (NCC) in China, on the interannual timescale. Despite slight differences, the interannual variations of the presented indices are basically similar to those of the NCC indices, and thus the circulation and precipitation associated with the present indices exhibit similar features to those associated with the NCC indices.Furthermore, an analysis of the differences between the associations of the present indices and the NCC indices shows that the presented indices are better than the NCC indices. An important result is that the zonal index is related to a more outstanding anomaly of precipitation, especially in East Asia and the Philippine Sea,both based on the presented indices and the NCC indices.The two indices can also be used to describe the seasonal march of the WNPSH duringsummer,namely, the poleward and eastward shifts. It is found that climatologically, the WNPSH shifts poleward and eastward rapidly inmiddle July, but the amplitudes of the poleward and eastward shifts are more remarkable in the summers when the WNPSH is located poleward and eastward in average.【总页数】25页(P1004-1028)【作者】陆日宇【作者单位】LASG, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029【正文语种】中文【中图分类】P4因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2. 资料与方法
2.1 资料 (1) 中国国家气候中心提供的逐月副热带高压指数集(面积指数、强度指数、脊线位置、 脊线北界和西伸脊点)。其中:a.面积指数:500hPa 高度场上,(110°~180°E,10°N 以北) 范围内被 588 位势仕米线包围的格点数代表西北太平洋副热带高压面积指数。b.强度指数: 500hPa 高度场上,(110°~180°E,10°N 以北)范围内被 588 位势仕米线包围的格点上平均高 度值编码(588 编码为 0,589 编码为 1,其余类推)之和为副热带高压强度指数。c.北界指数: 10°N 以北 110°-150°E 范围内, 588 位势仕米等值线最北端所在纬度的平均值定义为副热带 高压北界指数。d.脊线位置: 110°~150°E 范围内副热带高压体脊线(500hPa 纬向东风与西 风交界处,u≈0)与经线相交的纬度平均值定义为副热带高压脊线指数。e.西伸脊点指数: 500hPa 高度场上 588 位势仕米等值线的最西段代表西北太平洋副热带高压西伸脊点指数。 (2) NCEP/NCAR 位势高度场逐月再分析资料,分辨率 2.5°*2.5°。
5月
16.5
26.56667
15.85 20.93333 112.1833
6月
21.75
43.38333 20.46667 25.95 117.8833
25.25 30.76667 120.6167
8月
22.3
40.35
27.7 33.01667 120.2333
3.副热带高压指数和空间形态的气候变化特征
3.1 副高指数的气候变化特征
3.1.1 副高的气候特征
1951~2010 年 , 副 高 在 500hPa 高 度 场 主 要 呈 现 椭 圆 状 , 长 轴 约 为 70 个 经 距
(110°~180°E),短轴约为 10 个纬距(10°~20°N)。副高面积指数、强度指数、脊线位置、
图 1 1951~2010 年 500hPa 位势高度场月平均的气候特征分布图 根据 NCEP/NCAR 500hPa 高度场和风场再分析资料,计算了副高的面积指数、强度指 数、脊线位置、脊线北界和西伸脊点,计算标准按照国家气候中心的规定不变,不同的是所 选取的格点为正方形网格,而不是国家气候中心的菱形网格。国家气候中心的副高指数与再 分析资料计算的副高指数之间的相关性通过 99%信度检验,二者的变化趋势、转折点都是 一致的。但是通过对比国家气候中心给出的副高指数特征,NCEP/NCAR 再分析资料描述的 副高偏弱,尤其是西伸脊点明显偏东。国家气候中心给出的副高西伸脊点位置均位于 130°E 以西,而 NCEP/NCAR 再分析资料描述的副高西伸脊点基本位于 130°E 以东。因此,在对 副高西伸脊点作分析时,不建议使用 NCEP/NCAR 资料,或者对其重新定义。 3.1.2 副高指数的年际变化特征 图 2 给出了 1951~2010 年副高 5 项环流指数随时间的演变。可以看出,副高面积指数和 强度指数线性增长显著,增长率分别为 2.08 个格点数/10 年(R2=0.375)和 4.44 位势仕米/10 年(R2=0.309),脊线位置、脊线北界和西伸脊点围绕着平均值上下波动,分别略显增加、
图 2 副高 5 项环流指数随时间的演变,粗实线为 9 点高斯滤波趋势线,细直线为副高指数 年际变化序列的线性趋势线
3.1.3 副高指数的年代际变化特征
(a)
(b)
(c)
(d)
(e) 图 3 副高 5 项环流指数的 Morlet 小波能量谱,阴影部分通过 95%置信水平检验;点状区表示
边界作用明显的“头部区域” (其中 a 为面积指数、b 为强度指数、c 为脊线位置、d 为脊线北界、e 为西伸脊点)
1月
8.533333
14
13.21667 16.76667 129.35
2月
8.233333
13.21667 12.96667 16.23333 125.9667
3月
9.816667
16.13333 13.06667 17.35
119.75
4月
12.31667
19.98333
14.15 18.66667 111.2833
以上所有资料长度均为 1951 年 1 月~2010 年 12 月。 2.2 方法
为了研究副高指数的年代际变化,使用 9 点高斯滤波和 morlet 小波分析法。 检验气候突变时使用 Mann-Kendall 突变检验方法。Mann-Kendall 法是一种非参数统计 检验方法(符淙斌等,1992),其优点是不需要样本遵从一定的分布,也不受少数异常值的 干扰。
直接影响着东亚,特别是我国东部天气气候变化。副高的面积、强度、南北位置(北部边缘 或者脊线位置)和东西进退(西伸脊点)决定着东亚季风、梅雨过程尤其是长江流域降水的 分布以及华北、华南地区的旱涝和气温变化等(陶诗言等,1962;廖奎荪等,1992)。
国内外学者对副高的研究已经做了大量的工作。慕巧珍等(2001)利用重建的副高指数 序列对 1880~1999 年副高强度、西界、北界作功率谱及小波分析,发现副高强度、北界具 有明显的 40 年周期,西界具有明显的 16 年周期,即副高指数的变化以低频振荡为主。有研 究指出(何金海等,1997;陈烈庭和吴仁广,1998):当副高明显偏西偏南时,有利于长江 流域雨带的形成;当副高明显偏东偏北时,长江中下游地区偏旱;当副高明显偏北偏西时, 有利于黄河河套雨带形成。研究副高指数的气候变化,对于了解东亚,特别是中国天气的气 候变化具有非常重要的意义。
9月
21.63333
41.85
25.35
30.25 113.3667
10 月
19.01667
33.91667 21.16667 25.7
107.3
11 月
14.83333
27.05
18.51667
23
115.35
12 月
12.4
21.31667 15.31667 19.05
117.85
为了进一步了解副高逐月的变化特征,图 1 给出了 1951~2010 年 500hPa 位势高度场月
平均的空间分布。可以看出,冬春季,阿留申低压占据中高纬太平洋地区,副高很弱。直到
6 月份,588 位势仕米出现闭合等值线,副高强度和面积不断增大,并出现 589 位势仕米闭
合线。同时,副高开始西伸北抬,于 7 月份到达最西段(130°E)、8 月份到达最北端(约 30°N), 并与 7 月形成副高西部前缘季风槽。10 月副高开始南撤减弱,直到 12 月 588 位势仕米线闭 合中心消失,脊线位于 20°N 以南。
强度指数和面积指数、西伸脊点、脊线北界的相关系数分别为 0.96、-0.85、0.45,均通 过 0.01 信度水平的检验,与脊线位置的相关系数为-0.11。可见,副高越强,面积越大,位 置越偏西,脊线北界越偏北,而与脊线平均位置并无明显的联系。强度指数最大年和最小年 为 1995 年(68.5 位势仕米)和 1967 年(8.92 位势仕米),这与西伸脊点的最西年(1995 年, 93.33°E)和最东年(1967 年,144.33°E)完全一致,而与面积指数最大年(1998 年,28.17 个格点数)和最小年(1974 年,6.25 个格点数)不同。
用 Morlet 小波功率谱(图 3)对副高 5 项环流指数的周期分析可知,在年代际尺度上, 1951 年后,面积指数存在 8~10 年的长周期,但未通过 95%的显著性检验。在较短时间尺度 上,存在 4 年的短周期,并且在 1960 年代末到 1970 年代初以及 1980 年代中期到 20 世纪初 最明显。此外,1980 年代中期还存在着 2 年的短周期。这种 2~4 年的周期变化与 ENSO 可 能存在联系。面积指数低频变化等值线较高频变化显得密集,但是存在更多的高频变化通过
脊线北界和西伸脊点的年平均值依次为 15.81 个格点、28.35 位势仕米、18.58°N、23.14°N、
117.59°E。
面积和强度指数最大值分别出现在 7 月和 6 月,最小值均出现在 2 月;脊线位置和脊线
北界最北端均出现在 8 月,最南端出现在 2 月;西伸脊点最西端出现在 10 月,最东端出现
在 1 月。可见,副高各项指数的极值分别出现在不同的月份(表 1),这与韩永清(2010)
的研究结论 7 月份副高面积最大、强度最强、位置最北、脊点最西不一致。
表 1 1951-2010 年月平均的副高指数气候特征
月份
面积指数
强度指数 脊线位置 脊线北界 西伸脊点
(个格点数) (位势仕米) (°N) (°N) (°E)
西北太平洋副热带高压近 60 年气候变化趋势分析
吴蔚1
上海市气候中心 200030
摘要:采用国家气候中心逐月的西北太平洋副热带高压(简称副高)面积、强度、脊线位置、脊线北界和
西伸脊点五项指数和 NCEP/NCAR 逐月再分析高度场资料,分析了 1951~2010 年副高的气候态、年际、年 代际和空间的气候变化特征。结果表明:NCEP/NCAR 再分析资料能够很好的刻画副高指数的气候态特征, 但是所反映的西伸脊点位置明显偏东。副高面积指数和强度指数线性增长显著,增长率分别为 2.08 个格点 数/10 年(R2=0.375)和 4.44 位势仕米/10 年(R2=0.309),脊线位置、脊线北界和西伸脊点围绕着平均值 上下波动,分别略显增加、增加和减少的趋势。面积指数的年代际变化主要以高频为主,呈现 2~4 年的短 周期。强度指数和西伸脊点与面积指数有着相似的年代际周期变化趋势。脊线北界主要以低频变化为主。 副高在 1960 年代中期和 1990 年代后期发生突变。其中,1960 年代中期副高面积缩小,脊线位置和脊线北 界南压;1990 年代末,副高强度增强,脊线位置和脊线北界北抬,西伸脊点西进。从空间形态变化上看, 500hPa 高度场位势高度增加,586 位势仕米线所围成的椭圆长轴向东延伸、短轴向南延伸,即副高西伸南 压,形状更为扁长。同时长轴由东西走向变为西南东北走向,即副高西端南压,东端北抬。