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本文在NCEP／NCAR再分析资料的基础上,分析了东亚大陆及周围海域的地表潜热通量(LHF)和地面感热通量(SHF)的时空变化特征,讨论了其与西太平洋副热带高压强度和位置的关系；着重分析了南海夏季风爆发前期的风场、地表热通量场、海平面气压场等的异常情况；最后分析了我国降水的年代际变化及其与全球气温、地表热通量之间的关系。主要结论如下:
1、地表热通量的时空变化特征地面感热通量(SHF)的变化周期比潜热通量(LHF)长,且除冬季地面感热通量的变化较为复杂外,其余季节地面潜热通量的变化均比感热通量复杂。西北太平洋和低纬度西太平洋上的地表潜热通量大小在1950年代后期之前与1980年代后期之后发生了转变,高原西部和南部同高原主体包括我国大部分地区之间的感热通量大小在1965-1970年以后同样发生了转变.
孟加拉湾地区的地表潜热通量的季节变化较大,有半年的周期,且其值发生转变的时间最早(3月份),之后西北太平洋地区的LHF发生转变(5月份),低纬度西太平洋的LHF最晚发生转变(8月份)。高原东部及我国大部分地区的地面感热通量较高原西部及南部的感热通量早一个月达到最大值.
2、西太平洋副高强度和位置与地表热通量之间的关系冬季地表热通量对春季西太平洋副热带高压的强度及位置都有较明显的作用,且对副高强度的影响可持续到第二年秋季。夏季副高西伸脊点受春夏季地表热通量的影响并不显著,春夏季地表热通量主要影响夏季副高的脊线和北界。
地表热通量变化明显的各关键区内的热通量对同期西太平洋副高强度的影响较小,其主要影响副高的南北位置,对副高东西位置的影响仅在5月份。4月份孟加拉湾和同纬度西太平洋地区的地表潜热通量对该月副高东西位置有显著影响。
3、南海夏季风爆发时间、强度与地表热通量之间的关系风场、高度场的异常对南海夏季风爆发强度的影响较大,而热力场的异常在南海夏季风建立时间中的作用更为重要。西太平洋上热通量的经向差异主要影响季风爆发时间,纬向差异主要影响季风爆发强度.冬季感热通量的作用更大,春季则潜热通量的作用更大。
东亚冬季风强,春季越赤道气流强,孟加拉湾地区西风强,西太平洋副高弱,则南海夏季风爆发偏强。结合上面西太平洋副热带高压的相关研究可给出假设:东亚冬季风强-西太平洋副高弱-东亚夏季风强,夏季风强年后期东亚冬季风强度有所减弱,同时西太平洋副高强度有所增强,使得再下一年的夏季风强度减弱,而夏季风强度的减弱使得后期冬季的热力场、风场进一步调整,当后期冬季的热力场、环流场距平形势与南海夏季风弱年前期的形势一致时,南海夏季风爆发强度偏弱。而这样一个调整过程所需的时间不能确定,这可用来解释为何南海夏季风强度的变化周期不够明显。
4、我国降水与全球气温、地表热通量之间的关系对应全球气温的上升,1970年代中期以后我国大气中可降水量和大气不稳定性都成上升趋势,相应的我国年降水量也呈上升趋势。但在1970年代中期以前,大气中高层不稳定性与我国降水之间的对应关系有所不同,发生这一现象的环流背景是冬春季西太平洋副热带高压和澳大利亚高压、东亚夏季风的年代际变化,另外,冬春季孟加拉湾地区低压的年代际变化也是一个重要因素。
全球2m气温对我国降水的影响主要体现在隔一季甚至两季,且以春夏季气温的作用为主,秋冬季气温对我国同期及后期降水的作用都不大.气温对我国夏季降水的影响不显著,可能由于气温并不直接影响我国夏季降水,而是通过改变东亚夏季风环流来对我国夏季降水产生影响。我国降水对气温的影响主要是秋冬季降水对后期气温的作用,春夏季降水主要影响同期的气温变化.可见春夏季全球2m气温影响秋冬季我国降水,而秋冬季我国降水影响下一年的春夏季气温,由此循环往复。
秋冬季地面潜热通量与感热通量对我国同期降水的作用一样大,而春夏季主要是地面感热通量对我国同期降水产生影响。秋冬季南半球海洋上热通量异常对我国降水的影响可持续较长时间,而北半球海洋上的潜热通量异常只能影响同期的降水。我国降水对地面感热通量的影响比对地面潜热通量的影响大,夏季降水对后期热通量的影响最大,且持续时间较长,冬季降水的影响很小。夏季降水通过影响冬季西北太平洋地区的热通量从而对东亚冬季风产生影响。春夏季地面潜热通量异常受风场的影响更大,而秋冬季地面潜热通量异常同时受我国降水和风场异常的影响。