
中国气象学会主办。
文章信息
- 余荣, 翟盘茂. 2018.
- YU Rong, ZHAI Panmao. 2018.
- 厄尔尼诺对长江中下游地区夏季持续性降水结构的影响及其可能机理
- The influence of El Niño on summer persistent precipitation structure in the middle and lower reaches of the Yangtze River and its possible mechanism
- 气象学报, 76(3): 408-419.
- Acta Meteorologica Sinica, 76(3): 408-419.
- http://dx.doi.org/10.11676/qxxb2018.012
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文章历史
- 2017-08-11 收稿
- 2018-01-22 改回
2. 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室, 北京, 100081
2. State Key Laboratory of Severe Weather, Chinese Academy of Meteorological Sciences, Beijing 100081, China
2015/2016年是一个超强厄尔尼诺年,它的出现再一次引起了人们对厄尔尼诺研究的高度关注(Cohen, 2016; Lee, et al, 2016; Petrova, et al, 2016; Zhai, et al, 2016)。在厄尔尼诺次年,长江流域一般伴随着持续的暴雨或者大暴雨,给社会和经济带来严重的影响。仅以2016年为例,受厄尔尼诺事件影响,长江流域入汛早,降雨过程频繁,暴雨强度大(袁媛等, 2017)。汛期长江流域共发生近30次较强降雨过程,主汛期流域降雨量较多年同期均值多近两成,长江中下游干流附近地区梅雨期降雨量较历史同期偏多一倍以上,多地出现历史极值(中国气象局,2017)。同时,长江流域洪涝灾害波及范围广,造成严重灾害损失。据不完全统计,2016年汛期共有江苏、安徽、江西、河南、湖北、湖南、四川、重庆等12个省市5608万人受灾,流域因洪涝灾害造成的直接经济损失高达1661亿元,其中湖北、湖南、安徽、江西、江苏等地受灾损失占到流域洪灾总损失的90%(http://www.chinanews.com/cj/2016/12-12/8091719.shtml)。
近年来,降水的研究,尤其是对极端降水的研究,已经成为气候变化领域中最热门的课题之一(Klein Tank, et al, 2003; Zhai, et al, 2005; Alexander, et al, 2006)。需要指出的是,除了降水总量和强度以外,持续时间也是衡量降水特性变化的一个重要特征。以往较多的研究从小时尺度来研究降水的持续性,而目前已有一些研究从日的尺度出发,开始考虑降水持续性的问题(Zolina, et al, 2010; Zhang, et al, 2012; Chen, et al, 2014a),并且,也有围绕持续性降水变化机理开展的研究,包括自然变率、全球温室气体和局地气溶胶排放等方面(Zhang, et al, 1999; Huang, et al, 2004; Chen, et al, 2013; Wang, 2013)。
一些研究(Dai, 2011, 2013; Zhang Q et al, 2014, Zhang R H, et al, 2015; Li, et al, 2016)指出,厄尔尼诺背景下海表温度可以通过引起大气环流异常来影响东亚地区的降水分布,进而导致降水的持续性发生变化。但是很少有人研究热带海温对持续性降水结构的影响,尤其是在厄尔尼诺次年。而对于中国,已有研究(Wu, et al, 2006; Karori, et al, 2013; Zhao, et al, 2016)表明,厄尔尼诺次年,中国长江中下游地区夏季的降水会有十分显著的加强。那么厄尔尼诺次年,从日尺度出发,长江中下游地区持续性降水结构将如何变化?具体来说,不同持续天数的降水事件对总降水日数的贡献概率如何,降水的加强主要是由于短持续性降水事件还是长持续性降水事件的增加所导致的?不同持续天数的降水事件的降水强度分布又如何?鉴于此,本文根据中国国家气象信息中心提供的1961-2016年2400多站的逐日降水观测资料,从降水持续性结构这一新的视角出发,分析在厄尔尼诺次年长江中下游地区夏季持续性降水结构的变化, 并进一步分析其可能的影响机理。
2 资料和方法 2.1 资料 2.1.1 观测资料采用的观测资料为中国国家气象信息中心提供的2400多站逐日降水观测资料,数据时段为1961-2016年,中国国家气象信息中心对该数据集进行了较为严格的质量控制,完善了历史缺测数据,更正了一些可疑/错误的观测结果,并订正了部分可能由于站点迁移和观测设备升级换代所造成的数据非均一性。在此基础上,文中进一步对数据进行了筛选:(1)选取1961-2016年都存在的站点;(2)排除站点迁移过大的站:对水平移动大于20 km, 或者垂直高度移动超过50 m的站进行排除;(3)排除资料不全或缺测日数大于5%的站点:如果某一站点1961-2016年资料不全,或者对应的缺测值大于5%,则排除该站点;(4)选取长江中下游地区(MLRYZR)(27.5°-32.5°N, 110°-122.5°E)范围内的站点。通过筛选最终得到231站,用于以下研究(图 1)。
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图 1 长江中下游地区范围(MLRYZR:27.5°-32.5°N, 110°-122.5°E)及站点分布 Figure 1 Geographic location of the middle and lower reaches of the Yangtze River (MLRYZR:27.5°-32.5°N, 110°-122.5°E) and the distribution of weather stations in MLRYZR |
使用美国NCEP/NCAR提供的逐日再分析资料(Kalnay, et al, 1996),资料的水平分辨率为2.5°×2.5°,垂直方向共17层,资料时段取为1961-2016年, 主要变量有逐日位势高度场(单位:gpm)、风场(单位:m/s)和比湿场(单位:kg/kg)等。
2.2 方法为了很好地识别出有效降水,定义日降水量大于1 mm为有效降水量(Zolina, et al, 2010)。在此基础上,如果降水量连续N天大于1 mm/d,则认为是持续N天的降水,只要出现日降水量小于1 mm,则认为降水结束。根据持续降水的天数,将其以1为间隔分成1-10 d的事件,持续降水大于10 d将其归为10 d的降水事件。持续N天降水的降水强度定义为这N天的累积降水量与N的比值,将其以4 mm/d为间隔分成10等,其中降水强度大于40 mm/d的降水事件归为第10等。下面持续性降水结构的变化以此为分类依据,考虑到每年夏季降水的总日数不一样,主要分析不同持续天数降水事件的总降水日数占夏季(6-8月)总降水日数比例的变化,以揭示不同年份降水事件结构的变化及其与厄尔尼诺的关系。多年平均值取1961-2016年。
利用美国国家气候预测中心(CPC)提供的逐月Nino3.4指数(http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml),定义前冬(前年12月、当年1、2月)和当夏(6、7、8月)的Nino3.4指数不小于0.5为厄尔尼诺次年,而大于1则认为是强厄尔尼诺次年。文中结合Nino3.4指数的大小和其所造成的影响,得到1964、1966、1970、1973、1977、1978、1980、1983、1988、1992、1995、1998、2003、2005、2007、2010和2016年为厄尔尼诺次年。其中,1973、1983、1998和2016年为强厄尔尼诺次年。因此,下面主要分析持续性降水结构在厄尔尼诺次年的变化特征及其相关机理。
3 夏季持续性降水结构的变化中国处于东亚季风区,降水主要发生在夏季。通过对长江中下游地区夏季持续性降水结构的分析,发现气候背景下该地区夏季持续性降水事件主要以5 d及以内的事件为主,其强度在20 mm/d以内。其中,1天且强度为4 mm/d以内的降水事件所占比例超过9%(图 2a)。而大于5 d的持续性降水事件的比例为0.2%-0.6%,其所对应的强度主要分布在4-24 mm/d。同时,通过计算大于5 d降水事件所占的比例,得到其落在不同强度的比例的大值并不在0-12 mm/d,而是在12-24 mm/d。说明大多数情况下,长的持续性降水的形成具备有利的大尺度环流背景,并且有维持降水所需要的水汽输送条件。进一步根据图 2a,看到随着持续天数和强度的增加,不同强度不同持续天数的降水事件所占的比例是逐渐减小的。而文中将所有降水强度大于40 mm/d的事件都归为第10等,因此,对于降水强度在36-40 mm/d的降水事件,其所占比例有一个突然的增加,有的甚至超过1.4%。
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图 2 (a) 长江中下游地区夏季不同强度不同持续天数的降水事件所占比例(%)在1961-2016年的多年平均分布,(b)厄尔尼诺次年夏季不同强度不同持续天数的降水事件比例的合成值较多年平均(1961-2016年)值的差异(%) (等值线为对应降水事件的总降水量,白色叉号表示单独厄尔尼诺次年的异常值与合成的异常值一致的比率大于66%) Figure 2 (a) Distribution of contribution of precipitation events with different durations and intensities to total rainy days in summer MLRYZR averaged from 1961 to 2016 (%); (b) anomaly distribution in El Niño+1 years compared to the average of 1961-2016 (%) (solid line represents total precipitation of precipitation events, white cross stands for more than 66% consistency in a single El Niño+1 year compared to composite in all El Niño+1 years) |
受厄尔尼诺的影响,夏季长江流域降水频率会增多,强度会增强。特别地,在强厄尔尼诺次年,强降水的增多给经济和生命财产安全带来了严重危害。已有很多学者从降水总量和强度的角度出发,研究讨论了厄尔尼诺对强降水的影响(Wu, et al, 2006; Karori, et al, 2013; Zhao, et al, 2016)。而文中从持续性降水结构的角度出发,进一步给出了不同强度不同持续天数的降水事件在厄尔尼诺次年较1961-2016年多年平均的异常分布(图 2b)。从图中可以看到,大于5 d的降水事件(长持续性降水事件)整体呈现出了正的异常,尤其是降水强度大于12 mm/d的降水事件;对于2-5 d的持续性降水事件(短持续性降水事件),其比例出现负的异常;而对于1 d的降水事件(非持续性降水事件),其强度大于12 mm/d的事件在厄尔尼诺次年也是增多的,但可以发现非持续性降水事件的增多较1961-2016年的多年平均状况来说相对是较小的,而长持续性降水事件的增加比较突出。所以,在厄尔尼诺的影响下,夏季降水的发生更趋向于持续性,长持续性降水事件的比例会增大,且其对应的强度也较强,相应的短持续性降水事件的比例减小。
图 3-5进一步给出了长江中下游地区3类不同持续性降水事件(长持续性降水事件、短持续性降水事件和非持续性降水事件)所占比例多年平均(1961-2016年)的空间分布特征。从1961-2016年长江中下游地区夏季长持续性降水事件所占比例的平均分布(图 3a)可以发现,长江南侧长持续性降水事件的比例较北侧偏大,其中在湖北东南部、江西中部、福建北部和长三角地区呈现的比例普遍偏大,有的站点甚至能达到24%以上;而在长江流域北侧,长持续性降水事件所占比例在4%-16%。长江中下游地区夏季长持续性降水事件的强度分布与降水事件总降水日数所占比例的分布一致(图 3b),而且强度的大值区也是在江西,强度高达27 mm/d;而在长江北侧,强度范围以4-16 mm/d为主。持续性降水的发生通常需要充沛的水汽条件,而从下面的分析可知长江南侧较北侧水汽更为充沛,这可能是长持续性降水事件的强度强于北侧的原因。
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图 3 (a) 1961-2016年长江中下游地区夏季长持续性降水事件所占比例的分布(%),(b)1961-2016年长江中下游地区夏季长持续性降水事件强度的平均分布(mm/d),(c)厄尔尼诺次年长江中下游地区夏季长持续性降水事件所占比例合成较多年平均的差值分布(%),(d)厄尔尼诺次年长江中下游地区夏季长持续性降水事件强度合成较多年平均的差值分布(mm/d) (白色叉号表示单独厄尔尼诺次年的异常值与合成的异常值一致的比率大于66%) Figure 3 (a) Distribution of contribution of long persistent events to total rainy days in summer MLRYZR averaged from 1961 to 2016 (%); (b) the intensity of long persistent events in summer MLRYZR averaged from 1961 to 2016 (mm/d); (c) anomaly distribution of contribution in El Niño+1 years compared to the average of 1961-2016 (%); (d) anomaly distribution of intensity in El Niño+1 years compared to the average of 1961-2016 (mm/d) (white cross stands for more than 66% consistency in a single El Niño+1 year compared to composite in all El Niño+1 years) |
图 3c进一步给出了长江中下游地区夏季长持续性降水事件所占比例在厄尔尼诺次年较多年平均的差值分布,总体来看,厄尔尼诺是有利于长持续性降水事件占比的增大,尤其在湖北东南部、湖南东北部、江西和安徽南部地区,占比增加超过12%。与此同时,长持续性降水事件的强度在厄尔尼诺次年整体上也呈现出增强的趋势(图 3d),尤其在降水事件占比增大的地区其降水强度增加超过15%,而且在厄尔尼诺次年呈现出较一致的增加(比率大于66%)。这些地区以湖泊和山地地形为主,持续的强度偏大的降水不仅会增加湖泊水域水量,同时,也会增加山洪、塌方、滑坡、泥石流和城市内涝等灾害的可能性。
而对于短持续性降水事件(图 4),其所占比例在1961-2016年的平均分布在整个长江中下游地区相对来说是很一致的,占比基本上在50%以上,较长持续性降水事件和非持续性降水事件偏大(图 4a)。而短持续性降水事件对应的强度大部分在16-28 mm/d(图 4b)。值得注意的是,在厄尔尼诺次年,短持续性降水事件的占比在长江中下游地区是减少的(图 4c),尤其是在长江以南地区。除了湖北部分地区以外,一致减少10%-15%。从强度方面来看,厄尔尼诺对短持续性降水事件的影响不明显(图 4d)。而在湖北地区,短持续性降水事件的占比是增大的,且其对应的强度也略有增强。非持续性降水事件在1961-2016年的多年平均分布与短持续性降水事件比较类似(图 4a、b)。不同的是,在厄尔尼诺的影响下,湖北中部和湖南北部地区非持续性降水事件的占比减小(图 4c) 15%-20%,其降水强度也相应减弱(图 4d)。在江淮地区,非持续性降水事件的占比增大2%-10%,这可能是导致非持续性降水事件比例在厄尔尼诺次年会略有增加的原因(图 1b)。
综上可知,对于长江中下游地区,在厄尔尼诺次年,其长江以南地区的降水结构从短持续性和非持续性向长持续性降水事件转变,长持续性事件的降水强度增强。同时,在长江以北地区,以湖北地区为主,降水结构存在从非持续性事件向短持续性降水事件转变,短持续性事件的降水强度也略有增大。总体看来,厄尔尼诺次年降水趋于持续性,不同持续性事件的降水强度也有所加大。进一步,从1961-2016年夏季长持续性降水事件所占比例及强度的距平演变可以看出(图 6),17个厄尔尼诺次年中有11年(65%)均为正值,在强厄尔尼诺次年则全部都为正值。其中,长持续性降水事件占比1998年达到最大值,为14.7%,而降水强度则在2016年达到最大,为12.1 mm/d。
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图 6 1961-2016年夏季长持续性降水事件所占比例的距平(%)(a)及其对应强度的距平(mm/d)(b)的演变 (相对于1961-2016年多年平均;其中红色实心柱表示厄尔尼诺次年) Figure 6 Bar evolution for long persistent events contribution anomaly(%)(a) and related intensity anomaly(mm/d) in summer MLRYZR from 1961 to 2016 (Anomalies are changes relative to the average of 1961-2016; red bars stand for El Niño+1 years) |
通常认为厄尔尼诺通过罗斯贝波的作用影响菲律宾反气旋异常环流进而对中国东部气候造成影响(Wang et al, 2000, 2002;Yang, et al, 2007; Zhang R H et al, 1996, 2017;Zhang W J, et al, 2016),因此,首先通过合成分析得到厄尔尼诺次年500 hPa位势高度及其标准化距平的分布(图 7)。从图 7可以看到,1961-2016年多年平均的588 dagpm线位于138°E左右,而在厄尔尼诺次年夏季588 dagpm线向西延伸到132°E左右。从500 hPa位势高度的标准化距平场也可以看到,印度半岛到西太平洋地区,存在异常的反气旋性环流,其强度异常可达2个标准化距平以上。表明在厄尔尼诺次年,西太平洋副热带高压的位置异常偏西,其强度增强,范围扩大。
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图 7 厄尔尼诺次年500 hPa位势高度(黑色等值线,单位:dagpm)及标准化距平(色阶)合成 (黑色588 dagpm等值线所画范围(加粗)表征厄尔尼诺次年的西太平洋副热带高压位置,绿色588 dgpm位势高度等值线所画范围(加粗)表征1961-2016年平均的西太平洋副热带高压位置,斜线所画区域表示超过66%的厄尔尼诺次年满足高度场大于588 dagpm的日数是偏多的;网格线所画区域表示超过66%的厄尔尼诺次年满足高度场距平为正的日数是偏多(较1961-2016年); A、B和C的位置分别表示乌拉尔山、鄂霍次克海和贝加尔湖地区) Figure 7 Composite distribution of 500 hPa geopotential height (black solid lines, unit: dagpm) and related standardized anomalies (shaded) in El Niño+1 years relative to the average of 1961-2016 (the extent of the black 588 dagpm geopotential height line stands for the western Pacific subtropical high in El Niño+1 years, while the green one denotes the average of 1961-2016; the slash line and grid line stand for more than 66% consistency in a single El Niño+1 year for positive anomaly days of 588 dagpm geopotential height line and positive anomaly days of standardized anomaly in a single El Niño+1 year compared to the average of 1961-2016. A, B, and C refer to locations of the Ural Mountains, Okhotsk and Lake Baikal) |
为了更进一步分析厄尔尼诺次年大尺度环流场对降水持续性的影响,利用NCEP/NCAR 500 hPa逐日位势高度场资料,统计了1961-2016年每年夏季500 hPa高度场各个格点大于588 dagpm的日数。高度场大于588 dagpm常常被看作是西太平洋副热带高压的覆盖区域,如果满足上述条件的日数越多,则认为西太平洋副热带高压持续性越强,越有利于降水的发生与持续。同时统计分析17个厄尔尼诺次年满足上述条件的日数与1961-2016年多年平均值的差,绘出超过10个厄尔尼诺次年(66%)差值为正的区域(图 7)。从图 7可以看到,在厄尔尼诺次年,西太平洋副热带高压会持续更久,其影响范围也能延伸到120°-130°E。
同时,阻塞高压(阻高)的稳定维持也有利于持续性降水的发生。Chen等(2014)通过统计发生持续性降水个例的环流形势,得到影响长江流域持续性降水的阻高呈现出两种主要的模态:(1)双阻型,两个阻高分别位于乌拉尔山和鄂霍次克海附近,两者之间为一西北-东南走向的低压槽;(2)单阻型,阻高位于贝加尔湖附近,其东侧为东北-西南方向延伸的深槽。研究表明中高纬度阻高的环流形势一方面有利于中高纬度环流经向度加大,使得干冷空气不断南下;另一方面也有利于能量向下游频散,使得下游天气系统不断加强、发展和维持。从图 7还可以看到,在厄尔尼诺次年,乌拉尔山和鄂霍次克海附近(图 7中的A和B)存在正的高度场异常,中心强度较大,而在贝加尔湖附近(图 7中的C)也存在一个弱的正异常。进一步,对于阻高,统计了500 hPa高度场在1961-2016年夏季各个格点为正距平的日数(图 7),可以看到,对于乌拉尔山和鄂霍次克海地区,超过66%厄尔尼诺次年满足条件的日数偏多。Li等(2010)统计得到,在厄尔尼诺的衰减年,乌拉尔山和鄂霍次克海地区的500 hPa高度场均为正距平,与本研究的结果一致。因此,在厄尔尼诺次年阻塞形势更加突出。
一些研究分析了ENSO影响中高纬度阻高的机理。Alberta等(1991)认为500 hPa阻高的快速加强通常伴随着低层低压系统的加深。Renwick等(1998, 1999)研究得到,在厄尔尼诺发展年的9月至次年2月,南半球东南太平洋地区的阻高维持天数会翻倍,而阻高天数的变化与平均环流场的变化有关。随后有研究指出,拉尼娜年北半球阻高的加强与中纬度的气旋活动增多有关,中纬度气旋的增多为高纬度阻高的形成提供了有利条件(Key, et al,1999;Wiedenmann, et al, 2002)。关于厄尔尼诺对欧亚地区阻高形成的影响,未来还需要更深入的探讨与分析。
进一步,分析1961-2016年多年平均状况下的水汽输送通道(图 8a)可知,中国降水的水汽来源主要为3支,分别为与索马里急流相联系的印度西南季风,经由阿拉伯海、孟加拉湾向中国南方地区输送;与西太平洋副热带高压相联系的东南季风;由南海向北输送的水汽。而对于长江中下游地区,可降水量和水汽输送在其长江以南地区明显要强于长江以北地区,这部分解释了上面提及的长持续性降水事件所占比例和强度在长江以南地区要大于长江以北地区(图 3a、b)。同时,从厄尔尼诺次年的可降水量和水汽输送的距平场可以看出(图 8c),与西太平洋副热带高压相联系的东南季风输送的水汽在厄尔尼诺次年均有增加。考虑到夏季中国水汽为偏南水汽输送,进一步统计了每年夏季各个格点偏南水汽通量大于200 kg/(m·s)的日数(图 8c),可以看到,对于长江中下游地区,超过66%厄尔尼诺次年满足条件的日数偏多。更多的偏南水汽输送为长江中下游地区提供了充沛的水汽条件,尤其是在鄱阳湖和洞庭湖流域,其水汽输送和可降水量都有增加,而在江西中部和安徽北部地区,也可以发现其水汽输送增多,这一定程度上解释了这些地区的降水在厄尔尼诺次年持续性增强的事实。
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图 8 对流层整层(1000-300 hPa)可降水量(色阶,单位:kg/m2)以及水汽通量(矢线, 单位:kg/(m·s))在1961-2016年的多年平均分布(a)、厄尔尼诺次年的合成分布(b)以及厄尔尼诺次年的距平场分布(c) (红色区域表示长江中下游地区.关于水汽通量,图(a)和(b)中只画出了水汽通量显著性超过90%的区域,而图(c)中只画出了超过66%的厄尔尼诺次年其满足水汽通量大于200 kg/(m·s)的天数是偏多的区域) Figure 8 Vertically integrated (suface-300 hPa) precipitable water (shaded, unit: kg/m2) and moisture flux (vectors, unit: kg/(m·s)) in 1961-2016 (a), in El Niño+1 years (b), and anomalies in El Niño+1 years compared to the average of 1961-2016 (red block stands for the MLRYZR. Only those areas significant at the 90% confidence level are shown in (a) and (b), and only those areas of more than 66% consistency in a single El Niño+1 year with positive anomaly days for moisture flux over 200 kg/(m·s) are shown in (c)) |
偏南风水汽输送能为降水的持续提供充沛的水汽条件,配合有利的环流形势,使得厄尔尼诺次年长江中下游地区夏季降水的持续性延长,而且持续降水的强度也有所增强。值得说明的是,厄尔尼诺次年夏季印度季风是减弱的,使来自印度西南季风的水汽输送减少(Zhang, et al, 1999;张人禾,1999)。而厄尔尼诺次年夏季,与西太平洋副热带高压相联系的水汽输送异常偏强,使得最终偏南的水汽输送总量加强。
5 结论和讨论从持续性降水结构的角度出发,探究了厄尔尼诺对长江中下游地区夏季持续性降水结构的影响及其可能的机理。发现1961-2016年的降水主要以5 d及以内的降水为主,其强度主要分布在4-24 mm/d;5 d以上降水所占比例相对较小,而其降水强度主要分布在12-24 mm/d,一定程度上说明长的持续性降水的形成具备有利的大尺度环流背景,为维持降水提供足够的水汽输送条件。而在厄尔尼诺次年夏季降水强度加大并且更加持续,其中,长持续性降水事件所占比例增大,降水强度增强。
空间分布上来看,长江中下游地区夏季长持续性降水事件所占比例在其长江以南地区要大于长江以北地区,其降水强度分布类似。在江西和安徽北部长持续性降水事件所占比例偏大,强度偏强。而在厄尔尼诺次年,长持续性降水事件所占比例和强度在长江中下游地区增大,特别是在长江以南地区更是如此,其中,湖北东南部、湖南东北部、江西和安徽北部地区较为显著。此外,在厄尔尼诺次年,长江以北地区,以湖北为主,短持续性降水事件的比例增大。总体看来,对于长江中下游地区,在厄尔尼诺次年,长江以南地区降水结构从短持续性和非持续性向长持续性降水事件转变,长持续性降水事件的强度增强。长江以北地区,降水结构存在从非持续性向短持续性降水事件的转变,短持续性事件的降水强度也略有增强。总之,在厄尔尼诺次年长江中下游地区降水事件的持续性增加,降水强度加大。
进一步分析表明,在厄尔尼诺次年夏季,西太平洋副热带高压西伸加强,与其相联系的东南季风输送的水汽也增强。同时,中高纬度环流存在的阻高形势,也有利于干冷空气不断南下,并向下游频散能量,使下游天气系统不断加强、发展和维持。两者共同作用最终导致了长江中下游地区夏季降水的持续性延长,降水强度增强,促进了长持续性降水事件的发生。而长持续性降水事件多发的地区多以湖泊和山地地形为主,比如洞庭湖和鄱阳湖流域,都极易引起严重的天气灾害,造成巨大的经济和财产损失,因此,在厄尔尼诺次年,政府和相关部门应该对这些地区高度重视,制定防灾减灾政策时应以长持续降水事件为主要参考依据。
致谢: 感谢气象科学数据共享平台和国家气象信息中心为本文提供所需要的降水观测数据。袁媛, 高辉, 李维京, 等. 2017. 2016年和1998年汛期降水特征及物理机制对比分析. 气象学报, 75(1): 19–38. Yuan Y, Gao H, Li W J, et al. 2017. Analysis and comparison of summer precipitation features and physical mechanisms between 2016 and 1998. Acta Meteor Sinica, 75(1): 19–38. (in Chinese) |
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