引言
我国西北地区东部地处干旱半干旱区与东亚夏季风区交界地带，区域内自然生态脆弱，水资源量少质弱，具有降水量少、蒸发强的特点，因而干旱是最主要的气象灾害（冉津江等，2014；黄建平等，2013；邢峰等，2018）。受西风带和东亚季风系统的共同影响，区域内降水时空分布不均（张存杰等，2002；王宝鉴等，2004），暴雨山洪突发性强，旱涝并存、旱涝急转现象时常发生（符淙斌和温刚，2002；杨金虎等，2015；杨金虎等，2017；马柱国等，2018；王雅琦等，2020）。特别是在全球变暖和人类活动双重影响下，旱、涝事件发生的强度和频率不断增加，已成为一种新特点与新趋势（任国玉等，2016；张冰等，2018）。
鉴于旱涝成灾的严重性，旱涝转换的成因和预测问题一直是气候领域极其重视的研究内容（赵红岩等，2012；Zong et al.， 2012；闪丽洁等，2018）。从大气环流异常变化的角度，司东等（2012）指出长江中下游地区旱涝转换不仅受南海季风、东亚季风影响，还与西太平洋副热带高压（简称“西太副高”）的快速北跳有关；Wu等（2006）建立了该区域旱涝转换环流特征与前期南、北半球环状模的联系。海温、地温等作为外源强迫对环流产生作用，封国林等（2012）认为前期赤道中东太平洋较强的拉尼娜事件是长江中下游地区旱涝急转的主要诱因；王凤等（2014）指出环流系统的变化与陆地气温季节变化、中纬度西太平洋海表温度（Sea Surface Temperature， SST）梯度等有关。以上研究增进了对旱涝异常转换的认识，但多针对长江中下游地区，对于我国西北地区的相关研究较少；此外，上述成果多基于月、季时间尺度的年际特征，对于季节间降水异常变化的关注相对较少。
影响一个地区气候的环流因子和外强迫因子很多，降水异常是多种因素综合作用的结果，相关研究表明西北地区东部降水异常受热带太平洋海温（李耀辉和李栋梁，2004；杨金虎等，2008；张雯等2020）、印度洋海温（江志红等，2009；杨建玲等，2015）影响显著：冬季赤道中东太平洋SST异常，可先后通过太平洋-北美型（PNA）和西太平洋型（WP）遥相关使夏季西太副高发生异常；春季赤道印度洋SST异常偏暖，不利于西南季风偏强，水汽较难输送至西北地区东部，进而对该区域降水产生影响，这些成果为降水成因分析及预测提供了一定理论支持。但由于西北地区东部地理纬度较高，除低纬外强迫信号的影响外，还应考虑来自中高纬如大西洋SST等外强迫信号（王岱等，2021；王素艳等，2021；卢国阳等，2021）。因此，本文通过建立西北地区东部春、夏季节旱涝转换指数，在明确其大气环流特征的基础上，进一步探讨大西洋SST对季节间降水异常转换的可能影响，以期为西北地区东部降水异常成因及短期预测提供一定参考。
1 资料及方法
1.1 资料
所用资料包括：（1）中国气象局国家气象信息中心整编的1961—2020年3—8月我国西北地区东部（陕西、宁夏、甘肃及内蒙古西部地区）（104°E—111°E、35°N—40°N）66个气象观测站的月降水量数据，且相关研究（杨建玲等，2015）表明该区域基本属于同一气候分区；（2）美国国家环境预测中心和美国国家大气研究中心（National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research， NCEP/NCAR）提供的第一版本的月平均再分析资料（Kalnay et al.， 1996），水平分辨率为2.5°×2.5°，包括位势高度场、风场、比湿场等，700 hPa水汽通量散度由风场、比湿等计算得出；（3）英国气象局Hadley中心提供的SST资料（Rayner et al.， 2003），分辨率为1.0°×1.0°。以1961—2020年平均值计算各物理量的基准态，研究时段为1979—2020年。
1.2 方法
式中：
为验证Idfa对西北地区东部旱涝转换事件描述的准确性，表1列出1979—2020年Idfa典型高、低值年及年内春、夏季降水距平百分率，另外，筛选的Idfa异常年中春、夏季内至少包含2个月降水一致偏多或偏少，以避免较大时间尺度内的旱涝中和而造成事件筛选不准确。Idfa前5高值年（1979、1981、1995、1996、2020年）春季降水偏少32%~71%，夏季偏多14%~38%；Idfa前4低值年（1983、1991、1999、2015年）春季降水偏多19%~79%，夏季偏少14%~41%。表明Idfa基本能够反映出春、夏季旱涝转换现象。此外，Idfa典型高、低值年中，春、夏季降水距平百分率的绝对值基本均大于20%，个别降水异常未超过20%的季节，其季内也有2个月降水达到异常标准，因此Idfa异常值可表征西北地区东部春、夏季的典型旱涝转换事件。在Idfa典型异常年的基础上，进一步采用合成、相关、回归分析等方法，探讨西北地区东部春、夏季旱涝转换的环流特征及大西洋SST对其可能产生的影响。
表1 西北地区东部旱转涝、涝转旱年Idfa值及其春、夏季降水距平百分率
Tab.1
| 年份 | 降水距平百分率/% | Idfa | ||
|---|---|---|---|---|
| 春季 | 夏季 | |||
| 旱转涝年 （Idfa >0） | 1979 | -55 | 26 | 0.34 |
| 1981 | -36 | 18 | 0.19 | |
| 1995 | -71 | 14 | 0.20 | |
| 1996 | -34 | 24 | 0.26 | |
| 2020 | -32 | 38 | 0.43 | |
| 涝转旱年 （Idfa <0） | 1983 | 79 | -14 | -0.20 |
| 1991 | 71 | -33 | -0.46 | |
| 1999 | 19 | -20 | -0.15 | |
| 2015 | 27 | -41 | -0.34 | |
2 旱涝转换异常年环流特征
2.1 500 hPa环流特征
图1为典型旱转涝、涝转旱年春、夏季500 hPa位势高度距平合成场。旱转涝年春季[图1（a）]，乌拉尔山及其东侧地区为正位势高度距平，我国东部至日本以东均为负距平，表明春季旱期乌拉尔山以东脊偏强，东亚大槽偏深，西北地区东部受干冷气流控制，降水易偏少；夏季[图1（b）]，原乌拉尔山东侧的正位势高度距平向西移动、强度减弱，巴尔喀什湖西南侧为弱的负距平，我国大部为正距平，鄂霍次克海地区为显著负距平，副热带西太平洋正距平异常显著，表明冷空气由乌拉尔山西侧阻塞高压引导南下通过巴尔喀什湖低值系统向东输送，西太副高偏西、偏强，西北地区东部受西太副高和上游低值系统共同影响，冷、暖空气在西北地区东部交汇，为该区域降水提供有利的动力条件。
图1
图1
西北地区东部旱转涝（a、b）、涝转旱（c、d）年春（a、c）、夏季（b、d）500 hPa位势高度距平合成（单位：gpm）
[打点区域为位势高度距平通过95%置信水平的显著性检验，黑色方框为西北地区东部区域（下同）]
Fig.1
Composites of 500 hPa geopotential height anomalies in spring （a， c） and summer （b， d） in drought-to-flood years （a， b） and flood-to-drought years （c， d）（Unit： gpm）
（the dotted for geopotential height anomalies passing the significance test at the 95% confidence level， the black outlined for the east region of Northwest China. the same as below）
涝转旱年春季[图1（c）]，高纬新地岛地区为大范围位势高度正距平，乌拉尔山以东地区总体为负距平，特别是鄂霍次克海东侧为显著负距平，日本东侧为正距平控制，欧亚大陆高纬至中纬呈西北—东南向的正、负、正分布，表明一方面乌拉尔山高压脊偏西、蒙古高压偏强、东亚大槽偏弱，东亚大槽和巴尔喀什湖至贝加尔湖附近的负异常形成东北—西南向横槽，将冷空气输送至西北地区东部，另一方面副热带西太平洋上空高压异常偏强，且位置偏北、偏西，从而形成有利于西北东部降水偏多的态势；夏季[图1（d）]，欧亚大陆高纬至中纬位势高度异常呈西北—东南向的负、正、负分布，巴尔喀什湖至贝加尔湖一带为显著正距平，日本上空为负距平，冷空气强度总体偏弱，西太副高偏弱、偏南，西北地区东部缺乏暖湿气流，不利于降水偏多。
2.2 100 hPa环流特征
旱转涝年春季[图2（a）]，极涡盘踞于极地，其异常中心偏向西半球，巴尔喀什湖至贝加尔湖西北侧100 hPa为正位势高度距平，我国东北及其以东为大范围负距平，由极地南下的强冷空气势力相对较弱，与500 hPa环流特征基本一致，我国中高纬地区纬向环流型占优；夏季[图2（b）]，100 hPa南亚高压中心位势高度为16 840 gpm，16 800 gpm线东伸脊点（赵振国，1998）大致为106.5°E，有利于西太副高西伸、增强。涝转旱年春季[图2（c）]，极涡南下，其异常中心位于东半球，西伯利亚及其东侧均为负位势高度距平，特别是巴尔喀什湖至贝加尔湖地区为明显负异常，此时有利于冷空气由北向南输送；夏季[图2（d）]，100 hPa南亚高压中心位势高度为16 800 gpm，东伸位置为104°E，均次于涝年，对西太副高加强西伸的作用相对较弱。
图2
图2
西北地区东部旱转涝（a、b）、涝转旱（c、d）年100 hPa春季（a、c）位势高度距平合成（填色区）及夏季（b、d）位势高度场（等值线）（单位：gpm）
（打点区域为位势高度异常通过95%置信水平的显著性检验，黑色虚线为南亚高压东脊点）
Fig.2
Composites of 100 hPa geopotential height anomalies in spring （the color shaded）（a， c） and 100 hPa geopotential height fields in summer （contours）（b， d） in drought-to-flood （a， b） and flood-to-drought （c， d） years （Unit： gpm）
（the dotted for geopotential height anomalies passing the significance test at the 95% confidence level， the black dash line for the east ridge of South Asia high）
2.3 700 hPa环流特征
图3
图3
西北地区东部旱转涝（a、b）、涝转旱（c、d）年春（a、c）、夏季（b、d）700 hPa风场距平合成（风矢，单位：m·s-1，通过90%置信水平的显著性检验）和水汽通量散度距平合成场（填色区，单位：10-6 g·kg-1·s-1）
Fig.3
Composites of 700 hPa wind anomalies （vectors， Unit： m·s-1， passing significance test at the 90% confidence level ） and water vapor flux divergence anomalies （the color shaded， Unit：10-6 g·kg-1·s-1） in spring （a， c） and summer （b， d） in drought-to-flood years （a， b） and flood-to-drought years （c， d）
由此可见，旱转涝年春季100 hPa极涡偏向西半球，亚洲中高纬巴尔喀什湖至贝加尔湖及我国东北至日本海一带呈西北—东南向的正、负位势高度异常；对流层中层位势高度异常与100 hPa气压异常呈准正压结构，我国中高纬位势高度距平呈西高东低分布型，西北地区东部主要受乌拉尔山阻塞高压、蒙古高压、东亚大槽等系统影响明显。夏季，南亚高压偏强、偏东，有利于西太副高加强、西伸，伴随西太副高的季节性北推进程，低层反气旋性环流异常西侧对水汽向内陆的输送作用得到加强，配合巴尔喀什湖地区活跃的低值系统，对西北地区东部降水异常有明显影响。涝转旱年基本相反。
3 春、夏季旱涝转换与大西洋SST的关系
3.1 旱涝转换与大西洋SST的关系
图4是1979—2020年Idfa与上年冬季及当年春、夏季大西洋SST距平的相关分布。上年冬季至当年夏季大西洋SST异常与Idfa的关系均十分密切，冬季大西洋SST异常呈“南北暖、中间冷”的三极型分布特征，暖SST异常分别位于大西洋55°N和低纬10°N附近，冷SST异常位于大西洋西侧30°N—40°N；春季，影响Idfa的大西洋SST异常区域略微调整，其中位于55°N附近的暖SST异常向西移，低纬地区的暖SST异常迅速发展，大西洋SST异常自北向南呈“暖、冷、暖”的“三极子”型分布特征；夏季，SST异常再次调整，但差异较小，北部暖SST异常范围较春季明显缩小（通过显著性检验的区域减少），冬、春季位于大西洋西侧的冷SST异常明显东移。总体上，春、夏季大西洋SST异常持续呈“三极子”型相关分布。
图4
图4
1979—2020年DFAI与上年冬季（a）、当年春季（b）及夏季（c）大西洋SST异常的相关系数分布
（打点区域通过95%置信水平的显著性检验，深红色实框区域为大西洋SST异常关键区）
Fig.4
The correlation coefficients between DFAI and the Atlantic SST anomalies in the previous winter （a） and spring （b）， summer （c） of the current year during 1979-2020
（The dotted is for correlation coefficients passing the significance test at the 95% confidence level， the dark red outlined is the key area of the Atlantic SST anomalies）
为进一步分析大西洋SST的这种季节性变化与西北地区东部旱涝转换的关系，根据上年冬季及当年春、夏季中通过显著性检验的大西洋SST异常区域，分别定义大西洋3个季节的SST异常指数，由于冬季SST异常指数与Idfa的相关系数未通过显著性检验，因此仅给出春、夏季SST关键区范围（表2）及具体指数定义。
表2 春、夏季大西洋SST关键区范围
Tab.2
| 季节 | 关键海区1 | 关键海区2 | 关键海区3 |
|---|---|---|---|
| 春季 | 65°W—40°W， 48°N—65°N | 63°W—50°W， 28°N—35°N | 30°W—22°W， 5°N—20°N |
| 夏季 | 59°W—42°W， 43°N—57°N | 41°W—27°W， 30°N—40°N | 43°W—25°W， 10°N—22°N |
春、夏季大西洋SST异常指数以季节内自北向南3个关键海区的标准化SST异常平均值来定义，具体如下：
式中：
Idfa与春、夏季大西洋SST异常指数
图5
图5
1979—2020年
Fig.5
The yearly variation of
表3进一步列出Idfa典型异常年对应的
表3 西北地区东部Idfa异常年春、夏季大西洋SST异常指数
Tab.3
| 年份 | |||
|---|---|---|---|
| 旱转涝年 （Idfa >0） | 1979 | -0.33 | 0.58 |
| 1981 | 0.48 | 0.22 | |
| 1995 | 0.86 | -0.05 | |
| 1996 | 0.55 | 0.41 | |
| 2020 | 0.72 | 0.60 | |
| 涝转旱年 （Idfa <0） | 1983 | -0.66 | 0.68 |
| 1991 | -1.29 | -2.09 | |
| 1999 | 0.44 | 0.03 | |
| 2015 | -1.14 | -0.70 |
上述分析表明多数Idfa异常年中大西洋SST关键区确实存在明显异常，且这种上年冬季至当年夏季的“三极子”型SST异常会持续对西北地区东部降水产生影响，所建立的2个SST异常指数一定程度上可以反映降水的异常性。
3.2 大西洋SST对西北地区东部春、夏季旱涝转换的可能影响途径
首先，以
图6
图6
Fig.6
The 500 hPa geopotential height （the color shaded， Unit： gpm； the dotted passing the significance test at the 95% confidence level）（a， b） and 500 hPa stream function （the color shaded， Unit： 105 m2·s-1）， the stream function’s wave flux （vectors， Unit： m2·s-2）（c， d） in spring （a， c） and summer （b， d） regressed by the
夏季大西洋SST异常受春季SST持续性影响[图6（b）]（Wang et al.， 2017），北大西洋上空NAO负位相状态明显减弱，但欧亚中高纬自西向东仍存在一波列，环流关键区较春季有所西移，随着能量东传，欧洲中西部、乌拉尔山西侧、贝加尔湖以北分别表现为“负、正、负”的位势高度异常，中高纬环流异常分布与旱转涝年夏季环流同样具有一定相似性[图1（b）]。此时，大西洋SST异常激发的波列主要源于中纬度大西洋东岸，该波列由西南向东北呈“弧形”传播[图6（d）]，流函数大值区与波列传播路径一致。中纬度巴尔喀什湖地区为负异常，我国东部地区整体为正异常，此时乌拉尔山阻塞高压偏强，冷空气活跃，西太副高偏强，当其西伸北抬时，易造成西北地区东部降水异常偏多，反之亦然。
图7进一步绘出上述春季大西洋“三极子”型SST异常影响下，春、夏季700 hPa风场的异常特征。春季[图7（a）]，大西洋副热带地区、乌拉尔山西侧及鄂霍次克海上空均出现显著的气旋性环流异常，其位置正对应500 hPa上自西向东分布的3个负异常区[图6（a）]，由于鄂霍次克海上空的气旋性环流异常强大、影响范围广，西北地区东部受其西侧偏北风影响显著，不利于降水产生。夏季[图7（b）]，对应于500 hPa欧亚中高纬乌拉尔山西、东两侧位势高度正、负异常影响，低层各存在一反气旋、气旋性环流异常，随着西太副高的季节性进程加强，西太平洋副热带地区为反气旋性环流，且低纬东风异常显著，我国中东部为偏南气流控制，该气流在我国华北—东北上空较弱反气旋性环流的影响下转为东南风，随后在100°E附近汇入中高纬位于贝加尔湖北侧的气旋性环流中，西北地区东部恰位于华北—东北反气旋性环流的西南侧，受偏东南风影响，有利于降水异常偏多。
图7
图7
（阴影区域为通过95%置信水平的显著性检验）
Fig.7
The wind anomalies at 700 hPa （vectors， Unit： m·s-1） in spring （a） and summer （b） regressed by the
（the shaded for values passing the significance test at the 95% confidence level）
图8
图8
（打点区域通过95%置信水平的显著性检验）
Fig.8
The 500 hPa geopotential height （the color shaded， Unit： gpm） in summer regressed by the
（the dotted for values passing the significance test at the 95% confidence level）
4 结论与讨论
本文利用西北地区东部逐月降水、海表温度以及环流再分析数据，通过建立春、夏季旱涝转换指数，对1979—2020年西北地区东部春、夏季旱涝转换异常事件的环流特征进行分析，探讨来自大西洋的SST强迫信号对此类事件的可能影响。具体结论如下：
（1）西北地区东部旱转涝年，春季极涡盘踞极地，乌拉尔山高压脊偏强，东亚大槽偏深，西北地区东部主要受西北气流控制，水汽辐合条件较差，降水偏少；夏季冷空气由乌拉尔山阻塞高压引导南下，而后通过巴尔喀什湖低槽向东输送，南亚高压偏强、偏东，加之西太副高偏强、偏西，西北地区东部受西太副高和上游低值系统共同影响，有一定暖湿气流，降水易偏多。涝转旱年，春季极涡偏强，乌拉尔山高压脊偏西，蒙古高压偏强，冷空气活跃，东亚大槽偏弱，西北地区东部位于副热带西太平洋异常反气旋性环流西北侧，受异常东南风影响，降水易偏多；夏季受西北气流影响的同时，南亚高压、西太副高均偏弱，缺乏暖湿气流，降水易偏少。
（2）上年冬季至当年春、夏季，大西洋“三极子”型的SST异常是造成西北地区东部旱涝转换的关键因子之一，随着大西洋SST异常的持续，其所激发的波列在春、夏季中出现强度、位置的调整，从而影响春、夏季欧亚中高纬环流变化，并进一步对降水产生影响。
（3）旱转涝年春季，大西洋SST异常呈类“三极子”负位相时，大西洋上空呈NAO负位相特征，500 hPa激发一支纬向型的遥相关波列，途经欧洲中西部、巴尔喀什湖地区、我国东北至日本海一带，欧亚大陆中高纬环流形势与典型旱转涝年相似，我国中纬度位势高度距平呈西高东低，西北地区东部降水易偏少；夏季，大西洋SST异常仍发挥作用，但波列强度减弱、影响位置较春季偏西，上述环流关键区位势高度异常转为“正、负、正”分布，乌拉尔山阻塞高压偏强并通过巴尔喀什湖低值系统频繁引导冷空气南下，配合西太副高偏强、西伸北抬，易使西北地区东部降水偏多。涝转旱年情况正相反。
造成我国西北地区东部春、夏季降水异常的外强迫因子很多，由于气候异常成因的复杂性，本文主要围绕大西洋SST进行探究，但造成季节间旱涝转换的因子绝不仅限于此，印度洋、太平洋等不同时间尺度的SST信号同样会产生重要影响（陈文等，2006），多因子之间的协同作用是最终造成一个地方气候异常的根本原因（李维京等，2016）。以2020年西北地区东部春、夏季旱转涝、2021年涝转旱为例，尽管这两年均出现春、夏季的降水异常现象，但初步研究表明其背后的影响机制并不完全一致，在大西洋SST出现异常的前提下，2021年仍有其他因子发挥重要作用。结合其他年际尺度的强信号（如ENSO）开展季节间降水异常的成因分析将是下一步的工作。
参考文献
南亚高压和西太平洋副热带高压的变化及其与降水的联系
[J].
利用 NCEP/NCAR再分析资料和我国160站月降水资料， 分析了南亚高压与西太平洋副热带高压（下称西太副高）在不同时间尺度上的关系及对降水的影响。结果表明， 南亚高压东伸指数存在3～6年、 10～15年和20年以上的周期变化， 西太副高西伸指数存在3～6年和20年以上的周期变化。其中在3～6年尺度和10～15年尺度上， 南亚高压东伸（西退）与西太副高西伸（东退）关系更为明显， 并以1980-1990年代的位相关系最好。交叉谱分析表明， 在10～15年左右， 3年及6年的周期上， 两者的关系显著。进一步分析两者与同期降水的关系表明， 在10～15年尺度上， 南亚高压与我国长江流域的降水关系最好， 为正相关， 但在这一尺度上， 西太副高与该流域降水关系不显著, 说明在一定程度上长江流域降水年代际变化与南亚高压联系更为密切\.因此， 在10～15年尺度上， 南亚高压可作为预测长江流域降水年代际变化的一个参考信号。
ENSO循环对西北地区夏季气候异常的影响
[J].利用陕、甘、宁、青、新五省(区)分布均匀的89个测站近40年的夏季降水和气温资料,分析了ENSO循环在不同位相时西北地区夏季降水和气温的异常特征。结果表明,西北地区夏季气候在ENSO循环不同位相的异常特征各不相同。ElNiño发展年,我国青藏高原东侧地区的降雨稀少,气温偏高,容易发生干旱,而新疆则以低温多雨为主;ElNiño次年,青藏高原东侧及北疆地区降水偏多,气温偏低。LaNiña年我国西北地区的气候特征类似于ElNiño次年,但异常的范围更大,异常程度更加明显。西北地区夏季降水在ElNiño发展年的异常强度较次年和LaNiña年明显,而气温则相反,即在ElNiño次年和LaNiña年的异常要强于ElNiño当年。无论是降水还是气温,青海东部、甘肃中部、宁夏和陕北是夏季我国西北地区对ENSO影响反映最强烈的区域,新疆地区则有其自身特点。
长江中下游流域旱涝急转事件特征分析及其与ENSO的关系
[J].基于长江中下游流域75个雨量站1960-2015年的日降水资料,通过对原有的旱涝急转指数加以改进,定义了日尺度旱涝急转指数（Dry-Wet Abrupt Alternation Index, DWAAI）,全面分析长江中下游流域夏季（5-8月）旱涝急转事件的时空演变特征,并讨论了旱涝急转事件与事件发生前太平洋海表温度的关系。结果表明：① 改进的DWAAI综合考虑了事件前后期旱涝差异与急转快慢程度,筛选事件更加全面。② 总体来说,自20世纪60年以来,流域内发生旱涝急转事件的区域范围越来越广,事件频率和强度均具有逐年增长趋势。旱涝急转事件主要发生在5月和6月,且汉江水系、中游干流区间、洞庭湖水系北部和鄱阳湖水系西北部地区为事件高发区。③ 旱涝急转事件与事件发生前Nino 3.4区域海温持续异常偏低存在一定关系。在发生时间上,La Ni?a现象具有一定的先兆作用,41.04%的事件发生在La Ni?a现象衰亡期或现象结束后8个月内;在事件强度上,流域内站点的DWAAI与事件发生前第1~6个月的Nino 3.4区域海温异常值存在显著的负相关性,尤其是在鄱阳湖水系和中游干流区间,二者负相关性最强。研究结果可以为长江中下游流域防洪抗旱工作提供一定的依据。
东亚夏季风期间水汽输送与西北干旱的关系
[J].利用西北(区)168个测站1961-2000年6~9月月平均降水与温度资料,采用EOF、REOF方法分析了近40年降水异常特征,同时利用同期NCEP/NCAR月平均再分析资料,分析了强(弱)夏季风年西北区水汽通量场的特征及夏季风西北影响区的净水汽通量。结果表明:西北区6~9月降水可分为7个气候异常区;东亚夏季风对我国降水的影响主要位于100°E以东的地区;东亚夏季风西北影响区降水的水汽来源于南风水汽通量;强夏季风年,到达东亚夏季风西北影响区的水汽通量显著增加,该区降水偏多,弱夏季风年则反之。
西北地区东部夏季降水年际变化特征及其与环流的关系
[J].利用1961 -2012年夏季西北地区东部降水站点资料和NCEP/NCAR同期逐月再分析资料， 采用“均一化处理”和合成分析等方法分析了西北地区东部夏季降水的年际变化特征及其对应的环流异常。结果表明： （1）西北地区东部的夏季降水异常主要与南边界的水汽异常输送相联系； （2）西北地区东部夏季降水与西北太平洋副热带高压（简称西太副高）的位置及强度密切相联： 当西太副高偏强偏西时， 西太副高脊线西伸至我国华南地区， 对应的西北地区东部上空表现为西南风异常， 将大量的水汽从西北地区东部的南边界输入， 有利于该地区夏季降水增多； 当西太副高偏东偏弱时， 西太副高脊线西伸带来的降水影响无法到达西北地区东部， 对应着西北地区东部降水偏少。
热带印度洋海温与西北地区东部降水关系研究
[J].利用西北地区东部19612009年99个气象测站逐月降水量资料, 以及Hardley中心逐月海表面温度(SST)资料, 采用最大协方差分析(MCA)、 相关、 回归等统计方法, 考虑扣除ENSO(El Nio-Southern Oscillation)影响后, 分析了西北地区东部降水量和热带印度洋SST之间年际、 年代际变化关系.结果表明: 前期冬、 春季持续异常的热带印度洋海盆模与西北地区东部5月降水异常主模态存在显著正相关关系, 通常超前1~2个季节的暖(冷)海盆模对应5月西北地区东部降水偏多(少), 并且这种显著关系存在年代际差异, 20世纪70年代中期之前两者关系不显著, 之后两者关系加强, 通过了0.05显著性水平检验.热带印度洋海盆模对西北地区东部5月降水的影响可能是热带印度洋海盆模“电容器”效应的一种具体体现.
西北区东部夏季极端降水事件同太平洋SSTA的遥相关
[J].利用近50年月平均NCEP再分析高度场、风场、NOAA重构海表温度以及中国西北区东部38个台站逐日降水资料, 运用SVD及合成分析等方法, 研究了太平洋SSTA对我国西北区东部夏季极端降水事件的可能影响。结果表明, 冬季太平洋海表温度对后期西北区东部夏季极端降水事件的影响最显著, 并且赤道中东太平洋是影响西北区东部夏季极端降水事件的关键区, 当赤道中东太平洋海表温度发生异常时, 首先引起纬向和经向垂直环流圈发生异常, 进而强迫大气环流发生调整, 先后通过PNA和WP遥相关使得西太平洋副热带高压发生异常, 最终使得西北区东部夏季极端降水事件发生异常。
The effects of North Atlantic SST and sea ice anomalies on the winter circulation in CCM3. Part II: direct and indirect components of the response
[J].
Linkage between Mei-yu precipitation and North Atlantic SST on the decadal timescale
[J].
The NCEP/NCAR 40-year reanalysis project
[J].
How essential of the balance between large and small scale features to reproduce precipitation during a sudden sharp turn from drought to flood
[J].
Global analysis of sea surface temperature, sea ice, and night marine air temperature since the late nineteenth century
[J].
Contribution of the tropical western Atlantic thermal conditions during the preceding winter to summer temperature anomalies over the lower reaches of the Yangtze River basin-Jiangnan region
[J].
Occurrence of droughts and floods during the normal summer monsoons in the mid-and lower reaches of the Yangtze River
[J].
Relationship between an abrupt drought-flood transition over mid-low reaches of the Yangtze River in 2011 and the intraseasonal oscillation over mid-high latitudes of East Asia
[J].
A typical mode of seasonal circulation transition: a climatic view of the abrupt transition from drought to flood over the middle and lower reaches of the Yangtze River Valley in the late spring and early summer of 2011
[J].
