欧亚大陆春季积雪中国气象局国家气候中心任国玉课题组.ppt

欧亚大陆春季积雪的年代际变化与大气环流的联系及其对中国春季降水的可能影响 张人禾 左志燕 武炳义 容新尧 中国气象科学研究院 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 资料 美国国家雪冰中心提供的由卫星（SMMR，the Scanning Multichannel Microwave Radiometer）获取的月平均雪水当量（Snow Water Equivalent，SWE），时段：1979–2004；分辨率：1o?1o（Armstrong and Brodzik 2005)； 由中国气象局气象信息中心提供的中国595站月平均降水观测资料，时段：1979–2004； 月平均温度、风和位势高度来自NCEP/NCAR再分析资料（v1），时段：1948–2006。 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 Wave Activity flux (unit: m2 s–2) The Arctic Oscillation (AO) Horizontal moisture flux divergence Vertically integrated water vapor Summary (1) 春季欧亚大陆积雪在1979-2004年期间表现为下降趋势。1979-1987年间为正异常，1988-2004年期间未负异常。 伴随着春季欧亚大陆SWE的减少，春季降水负异常出现在中国东南和东北，正异常出现在西南和西北。 春季欧亚大陆积雪减少，中纬度向上和向北的准定常波通量减弱，对流层中下层极区附近气压降低，中纬度地区气压增高，出现明显的AO正位相。 在中国区域与高气压相联系的流场，减弱了东北和东南的水气辐合，使得降水减弱；而西北和东南增强的水汽辐合使得降水增加。 报告内容 背景介绍 资料和方法 欧亚大陆春季积雪（ SWE） 变异特征 春季欧亚大陆积雪与中国降水的联系 春季欧亚大陆积雪影响中国降水的物理过程 春季华南降水与欧亚大陆积雪 Summary (2) 无论在年际还是在年代际时间尺度上，中国东南和西南的降水呈现出反位相变化。 中国东南1979–1987 年间降水偏多，1988–2004年间降水偏少。 中国西南1979–1987年间降水偏少，1988–2004年间降水偏多。 中国华南降水的年代际变化可能与春季欧亚大陆积雪减少相联系的西伯利亚高压的增强有关。 * * 在年际时间尺度上，西伯利亚西部积雪偏多伴随着华南降水增多 ( Wu and Kirtman，JC，2007). 积雪对大气产生影响的方式有： 1） 通过反射率效应控制太阳入射辐射；2）大气和陆面之间的热绝缘；3）溶雪时产生热汇效应；4）溶雪时的水源作用 (Yasunari et al., 1991; Ellis and Leathers, 1998). 春季北极海冰对中国夏季降水有重要影响 (Wu, et al., GRL，2009) 欧亚大陆春季积雪减少 西北太平洋夏季海温升高 90-01和75-89 夏季降水差 89-75和60-74 夏季降水差 （Zhang et al., 2008, AMS; Han and Zhang, 2009, AAS） EOF1时间系数 春季SWE的EOF第一模态 西伯利亚区域(55–70N, 60–120E)平均的 标准化春季SWE 春季SWE与西伯利亚区域平均值的相关系数(涂色区为信度超过0.01的显著区域) Correlation coefficient EOF1 41.7% 西伯利亚区域(55–70N, 60–120E)平均的 标准化春季SWE 春季SWE EOF1时