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sarkray 1年前 已收到1个回答 举报

leojix 幼苗

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为了判断北跳的时间,我们首先根据500Hpa位势高度数据计算第25个五天(五月一日到五月五日)至54个五天(9月23-9月27日)的西太平洋亚热带高压指数.脊线指数定义为西太平洋亚热带高压指数按照东经110度至150度之间每2.5个经度的WPSH指数的平均值对应的维度.使用Zhao ect.( 1999) 的方法,用来判定每年北跳时间.在连续三个五天时间内脊线指数大于或等于北纬20度,其余在随后三个连续五天时间内脊线指数大于北纬19度,可以判定为第一次北跳.同样,在连续三个五天时间内脊线指数大于或等于北纬25度,其余在随后三个连续五天时间内脊线指数大于北纬24度,可以定义为第二次北跳.
3.结果
图 1a 和1b显示第一次和第二次北跳分别发生在33.5个五天(6月12日-16日)和41个五天(7月20日-24日).和夏季平均西太平洋亚热带高压一样,两次北跳显示出明显的年纪变化,第一次北跳的标准差1.65个五天周期,第二次北跳时2.52个五天周期.除此之外,两次北跳的相关系数(CC)仅有0.03.这个结果证明,两次北跳是由不同因素造成的.
针对上述提到的标准差以及需要充足的数据进行分析分析,我们采用从气候平均值中一个或两个五天周期的偏差来作为第一次和第二次北跳时间的判据.如表1所示,第一次北跳前些年发生在31.5个周期(6月3日-7日),而随后的年份发生在35.5个周期(6月22日-27日).第二次北跳前些年发生在38个周期(7月5日-9日),而随后的年份发生在45个周期(8月9日-13日).明显的,第二次北跳表现出比第一次北跳更加显著的年纪变化性.
图1c和1d显示了西太平洋亚热带高压在不同年份33.5-41周期的组成以及用于比较的气候平均值.在第一次北跳的时间,西太平洋亚热带高压在前面年份更强,同时更向西偏,而在随后年份正好相反(图1c),第二次北跳和第一次北跳表现出显著的差异,西太平洋亚热带高压在前面年份更弱,更向东扩展,而后面年份与之相反.再次,西太平洋亚热带高压的构成也显示了两次北跳之间是独立的关系.而且,第二次北跳的特征和夏季平均气温变化非常相像,这种特征,表面第二次北跳是西太平洋亚热带高压年纪差异性的主要原因.
图2 显示第一次(第二次)北跳与去年冬天(12月,1月,2月平均气温)和6月(7月)之间的关联系数.明显的,第一次北跳与去年冬天热带太平洋中部的海面平均温度存在关联.这种关联表明更加温暖或寒冷的热带太平洋中部的海面温度将有助与或早或晚的北跳.正如,Ashok等(2007)发现的,这种反常的信号可以维持并得到加强直到6月第一次北跳发生的时候.实际上,以前的研究已经注意到热带太平洋中部的海温异常对东亚夏季雨季起着至关重要的作用.Weng 等人(2007)注意到太平洋中部的海温异常(厄尔尼诺现象)对东亚夏季的雨季有影响,包括西太平洋亚热带高压,通过改变靠近菲利宾的对流,且与太平洋-日本模式有联系.Wang 等人(2009)同样发现之前太平洋中部海温异常时长江流域梅雨季节开始的强烈前兆.我们的研究进一步证明太平洋中部海温异常同样也是预测第一次WPSH北跳的有效信号.
与第一次北跳相比,第二次北跳和前一个冬季海水平均温度之间关联存在很大的差异.一个类似ENSO的模型出现,表现出对热带中东部太平洋具有很大相关性,而对热带西太平洋没有关联.这些发现表明第二次北跳是与ENSO密切相关.实际上,如表1 所示,第二次北跳在厄尔尼诺现在衰减的年份(例如,1987,1998,2003)趋于延后,而在拉尼娜衰减的年份(1984,1985,2001)通常提前.另外,随着ENSO信号从前一年冬天到第二年夏天的减少,上述的相关性也随之减弱,直至到七月消失(图2d).与此同时,正好相反,相关性出现在北印度洋.最近,xie等人(2009)报告称在厄尔尼诺现象之后的夏天,北印度洋趋于更加温暖,导致通过在平流层激发温暖的卡尔文波,西太平洋上方形成异常的反气旋.此外,Wu等人(2009)报告说

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