北半球极涡新特征及其对中国冬季气温的影响

• 作者: 张婧雯 李栋梁 柳艳菊
• 来源期刊: 高原气象
• 学科: 地球科学
• 关键词: 北半球极涡指数 冬季气温 极端气温
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 页码范围: 721-732
• 分类号: P467
• 语种: 中文
• DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2013.00044

摘要

利用NCEP/NCAR再分析资料,统计了近50年500,300,200和100 hPa等压面上北半球及4个分区冬季极涡面积和强度指数,并讨论了各层等压面上不同区域极涡面积比例变化特点和500 hPa极涡中心位置变化特征,揭示了冬季各层极涡之间同期和滞后关系,分析了冬季极涡面积与中国平均温度和极端气温的关系.结果表明:(1)北半球极涡面积、强度均经历了先扩张后收缩的变化,20世纪80年代中后期气候变暖以后4层等压面上发生了极涡面积缩小,90年代中期发生强度减弱的年代际突变,只是较面积变化而言,强度年代际变化较弱,极涡面积和强度在年代际上相关显著.(2)位于平流层低层(100 hPa)的极涡年平均面积、强度最大,并且随季节变化幅度也是最大,尤以Ⅰ区(亚洲大陆区)、Ⅳ区(大西洋欧洲大陆区)更为显著.就年内变化而言,100 hPa极涡面积极大值的出现落后于其他层,极小值的出现又早于其他层,并且冬季前期100 hPa极涡面积对其后期500,300和200 hPa的变化有一定影响.(3)4层极涡面积都偏离Ⅳ区,500 hPa极涡基本偏向Ⅱ区(太平洋区)、Ⅲ区(北美大陆区),300,200和100 hPa偏向Ⅰ、Ⅱ区,500 hPa极涡中心多位于Ⅱ区或Ⅲ区.(4)在全球变暖背景下,近50年中国冬季平均气温、暖日(夜)呈现明显的增加趋势,冷日(夜)呈明显的减少趋势,并且突变都发生在20世纪80年代中期.(5)中国冬季平均气温、极端气温指数与极涡面积相关关系以500hPa最为显著.分区来看与500 hPa Ⅰ区相关最为明显,300 hPa Ⅰ区、200 hPa Ⅰ区和100 hPaⅣ区次之.极涡从平流层低层(100 hPa)到对流层中层(500hPa)是从Ⅳ区到Ⅰ区逐渐影响中国冬季气温.(6)500 hPa Ⅰ区极涡面积的扩大有利于除东北以外中国大部分地区冷日/夜(暖日/夜)次数的增加(减少),而100hPaⅢ、Ⅳ区、500 hPaⅣ区面积的扩大有利于中国北方大部分地区冷日/夜(暖日/夜)次数增加(减少),且极涡面积与冷(暖)夜的相关系数要高于与冷(暖)日的,与冷日(夜)的相关系数要好于与暖日(夜)的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李栋梁	南京信息工程大学气象灾害预报预警与协同创新中心	75	1472	24.0	34.0
2	柳艳菊		43	940	17.0	29.0
3	张婧雯	南京信息工程大学气象灾害预报预警与协同创新中心	2	16	1.0	2.0