东北地区冬季气温异常与海表温度异常模关系的研究

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本文基于东北地区92个测站逐日平均气温资料、NCEP/NCAR月平均再分析资料和HadISST 0I月平均海温资料,引入广义平衡反馈方法(GEFA)和最大协方差分析方法(MCA),并结合EOF、相关合成等分析方法,研究东北地区冬季气温异常特征及其成因,探讨不同海区海温异常模态对冬季气温的反馈特征,找出前期海温与冬季气温耦合的最佳模态,为短期气候预报提供理论依据。主要结论如下:(1)利用广义平衡反馈方法(GEFA)评估的不同海区模态对近东北冬季气温异常型的强迫,发现当热带大西洋的经向上呈现“正-负-正”三极型模态(TA3),东北地区冬季气温将异常偏低;北大西洋纬向上出现“正-负-正”三极型模态(NA3)强迫时,气温将异常偏高,变化幅度均是北部地区大于南部地区。其影响机制为,大气高度场对热带大西洋TA3模态的响应是在北半球出现“正-负-正”的三极响应,致使东亚大槽加深偏西移至贝加尔湖地区,冷空气沿着东亚东亚大槽南下到大东北地区,致使该区域气温偏低;当北大西洋出现“正-负-正”三极型模态(NA3),致使东亚大槽减弱消失,极地冷空气无法进一步南下影响东北地区,造成了该区域的异常偏高。(2)作为冬季气温异常偏低的典型个例,利用广义平衡反馈方法评估不同海域模对2000/2001年冬季气温异常型的反馈,北大西洋海温第三模态(NA3)、热带印度洋海温一致模(TI1)和热带印度洋海温第二模态(T12)对该年的低温的强迫贡献最为显著。(3)针对北大西洋与冬季气温的相互作用,基于MCA方法结果可知超前2个月的北大西洋海温模态可预测该年东北地区冬季气温,即从晚秋(10月)开始北大西洋中部的与其四周的海温呈反向模态时,该年冬季东北地区全区气温变化一致,且气温的变化与前期北大西洋中部的海温反相变化。
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