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本文利用近50年NCEP／NCAR再分析大气资料、Hadley海温资料和中国160站降水观测资料,系统地分析了东半球夏季越赤道气流(cross-equatorialflow简称CEF)的时空变化特征,揭示了夏季各通道越赤道气流变异之间的相互关系。以此为基础,分别在年际和年代际时间尺度上,分析揭示了与五支越赤道气流相联系的夏季大气环流、海表温度和我国夏季降水异常特征。结果表明:
1、夏季东半球低空越赤道气流在气候上的时空分布和演变特征。
五条越赤道气流分别位于40～60°E、83～90°E、105～110°E、120～135°E、145～150°E,最强高度在925hPa层,它们冬夏反向,具有季风性质。第一通道索马里急流(SMJ)最强；其余四条CEF位于澳洲北部,强度较小,但相对于索马里急流,它们具有更高的敏感度。
夏季东半球低空越赤道气流在五个通道上的变异在年际和年代际时间尺度上表现为显著不同的特征。在年际时间尺度上,索马里急流与东部通道越赤道气流变异位相相反,与ENSO相联系；在年代际时间尺度上,索马里急流与东部通道越赤道气流变异位相相同,与PDO相联系。
2、夏季东半球低空越赤道气流与大气环流及我国降水的年际关系
通过相关场来揭示夏季各通道CEF与大气环流的联系,发现从925hPa层的风、海平面气压、500hPa高度,到海温的相关场都相互配合,具体如下:
在年际时间尺度上,夏季索马里急流增强,对应ENSO冷事件,马斯克林高压增强,澳大利亚高压减弱,东部越赤道气流减弱,东亚夏季风增强,我国夏季北方降水偏多,南方降水偏少。夏季东部越赤道气流增强,对应ENSO暖事件,东太平洋赤道海温上升,出现南太平洋的异常偶极子；尤其重要的是,我国重要天气系统西太平洋副高强度减弱、位置偏南,从而东亚夏季风减弱,我国夏季雨带位置偏南偏东。
3、夏季东半球低空CEF强度与大气环流和我国夏季降水的年代际关系
在年代际时间尺度上,夏季索马里急流增强,对应PDO暖位相,马斯克林高压和澳大利亚高压均增强,东部越赤道气流增强,而东亚夏季风减弱,我国夏季东北、西北和长江流域降水偏多,而华北、华南和西南地区降水偏少。
在年代际时间尺度上,第三、五通道低空越赤道气流增强,对应PDO暖位相,东亚夏季风明显减弱,我国雨带南移,长江流域、贵州到广西的降水增加。
4、索马里急流在年际和年代际尺度相反的变异特征
索马里急流在年际和年代际尺度上表现出相反的特征,这使它在不同的年代际阶段表现出对大气的不同影响,它年际尺度上的减弱(对应ENSO暖位相)与年代际上强度增强(对应PDO暖位相)均对应东亚夏季风减弱,两者叠加东亚夏季风减弱显著。反之,它年际尺度上的增强(对应ENSO冷位相)对应东亚夏季风增强,年代际上强度增强(对应PDO暖位相)对应东亚夏季风减弱,两者叠加时,东亚夏季风的强度变化取决于两者的相对贡献,显然,这种贡献值得进一步深入研究。