MJO对中国东南部降水的影响及调节机制分析

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本文采用中国气象局提供的29年的站点降水资料,结合相应时段内的Madden-Julian振荡指数(MJO index),分析了MJO对中国逐日降水以及四季降水的影响。研究发现,无论是全年逐日降水,还是各季节的降水,在MJO弱相位都没有明显的异常:而在MJO的八个强相位都存在比较明显的异常响应。四个季节对MJO强相位响应的空间分布形式并不完全相同,春季和夏季表现为异常降水带的南北移动,秋季和冬季则表现出干湿相位的转换,其中以冬季的响应最具有时间和空间一致性:空间上,所有的冬季异常信号均集中在中国东南部地区(105°E~122.5°E,17.5°N~35°N);时间上,在MJO的前(后)四个相位,分别出现降水的正(负)异常,存在很明显的干湿转换界限。本文从水汽输送和垂直运动两个方面,分析了MJO通过遥相关作用影响该季节降水的动力学机制。MJO主要通过以下两种途径实现对中国东南部地区冬季降水的调节:一方面,对水汽收支方程的诊断表明,MJO通过激发环流异常引起中国东南部地区经向风的异常,异常的南(北)风分量带来正(负)的水汽通量,造成降水的增加(减少);另一方面,对热力学方程的诊断表明,异常温度平流经过亚洲-太平洋急流,将热带MJO波动信号传播到中高纬度,然后再经过局地的静力学调整过程造成气压面上垂直速度的正(负)异常,即异常的下沉(上升)运动,引起降水的负(正)异常响应。
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