东亚夏季风可预报性的年代际变化及可能原因

发布时间：2020-10-23 12:32

　　 本文利用NCEP/NCAR再分析资料,20世纪再分析资料和通用地球系统模式(Community Earth System Model,CESM)资料,采用信噪比(signal to noise ratio,SNR)方法研究了东亚夏季风强度可预报性的年代际变化特征及其可能成因,由于东亚夏季风系统包括东亚副热带夏季风和热带南海夏季风两个性质不同的子系统,将分别探究其变化,结果表明:(1)东亚副热带夏季风强度的可预报性经历了明显的年代际转折,20世纪70年代末由偏低位相转为偏高位相,90年代末可预报性迅速下降。东亚副热带夏季风强度可预报性的年代际变化主要是由东亚副热带夏季风的外部信号决定。(2)东亚副热带夏季风强度可预报性主要受到厄尔尼诺-南方涛动(E1 Nino-Southern Oscillation,ENSO)影响,ENSO年代际变化处于正(负)位相时,ENSO年际变率较大(小),强度较强(弱),ENSO对东亚副热带夏季风的影响增强(削弱),东亚副热带夏季风外部信号进而增强(减弱),东亚副热带夏季风强度的可预报性升高(降低)。CESM模式Pacemaker试验模拟得出强(弱)ENSO时段东亚副热带夏季风强度的可预报性较高(低)。(3)南海夏季风强度可预报性也经历了明显的年代际转折,但是与东亚副热带夏季风强度可预报性的年代际转折存在不同之处:20世纪90年代之前南海夏季风强度的可预报性较低,90年代以后可预报性较高,21世纪初期可预报性处于下降趋势。南海夏季风强度可预报性的年代际变化主要是由南海夏季风外部信号决定。(4)南海夏季风强度可预报性主要受到局地海温如热带东印度洋-西太平洋的影响,热带东印度洋-西太平洋区域的海表面温度年际变率较大(小),对南海夏季风影响增强(减弱),使得南海夏季风外部信号增强(减弱),南海夏季风强度的可预报性升高(降低)。
【学位单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P425.42
【部分图文】：

国会商结果）可以看出：从过去４０年我国夏季汛期降水的预测成绩来看，预测效果虽??然有一定程度的提高，但是预测效果不稳定，超过７０分仅１５年（占３７．５％）?，?２０１４??年仅６０分（图１．１）。??Ｉ?｜?＇?｜?１?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?１—??８０＂?—?７０?分??Ａｖｅ?６６分?＿??７０—???－■????????＿丨丨１．［?１丨：??１９８０?１９８５?１９９０?１９９５?２０００?２００５?２０１０?２０１５??图１．１?１９７８?—２０１７年中国讯期降水趋势ＰＳ?（ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｃｏｒｅ）预测评分（引自国家气候中心）??探究南海夏季风可预报性变化对深入研究南海夏季风至关重要，黄少妮和黄菲［５３１??研究发现当ＰＤＯ和ＥＮＳＯ事件处于同位相时，南海夏季风爆发时间的可预报性更高；??Ｃｈｅｎ?ａｎｄ?Ｌｉｎ［Ｗ对比再分析资料和模式资料探究了南海夏季风强度可预报性，发现模式??４??

?为了探宄引起东亚副热带夏季风强度可预报性变化的原因，首先将东亚副热带夏季??风信号和噪声分离，图３．Ｉｄ可以看出东亚副热带夏季风信号方差变化和ＳＮＲ变化一致，??两者相关系数为０．９９，通过了?０．０１的显著性检验（表３．２）。噪声方差趋势稳定，没有??经历明显的年代际转折，由此可知东亚副热带夏季风强度可预报性的年代际变化主要由??东亚副热带夏季风的外部信号决定。??（ａ）?（ｂ）??２４?１?２４?－｜?；???．?｜?ｗｒ?Ａ?——？——ｌ－ＷＦＡＶＯＮＡ?，１?－?１４??２１?－????ｌ－ＬＺ?／ｌ＼?２１?－?？?ｌ－ＷＦ?ＬＦＷＮ?？?／?＼??３?，?［—?ｒ＊＂—■?ｒ－＂－１?ｉ?ｎ?■＿ｒ￣ｌ?３?＾?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?￣１?Ｌ?２??Ｉ９６０?１９７０?１９８０?１９９０?２０００?１?９６０?１９７０?１９８０?１９９０?２０００??Ｙｅａｒ?Ｙｅａｒ??２４?＾????？?ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ?Ｒｅａｎａｌｙｓｉｓ?１?ｔ?２４?■?ＩＷＦ?ｓｉｇｎａｌ?？??２１?－??？?２０ｔｈ?ｃｅｎｔｕｒｙ?Ｒｅａｎａｌｙｓｉｓ?‘＼????ｌ－ＷＦ?ｎｏｉｓｅ?Ｊ＼??３?，?，?？?，?，?

相关系数通过９９％置信度水平??３．３东亚副热带夏季风强度可预报性年代际变化与海温强迫的关系??很多研究表明外部强迫如ＳＳＴ是东亚副热带夏季风可预报性的主要来源［７７］。图３．２??给出了东亚副热带夏季风信号方差和全球季节平均ＳＳＴ相关系数空间分布，“０”表示??东亚副热带夏季风强度可预报性当年，“一１”表示前一年。显著正相关区域开始于冬??季季节平均ＪＦＭ?（０）的赤道中东太平洋地区，呈现类ＥＮＳＯ型，黑色框图范围为（５°Ｎ??－２０°Ｓ，?１３０°－８０°Ｗ）。东亚副热带夏季风信号方差和ＳＳＴ的正相关区域在冬季ＪＦＭ??（０）以后增强，在冬春季ＦＭＡ?（０）显著正相关区域达到最大并且持续到春季ＭＡＭ??（〇），春夏季ＡＭＪ?（０）以后显著正相关区域开始减弱，夏季ＪＪＡ?（０）以后迅速减弱，??秋季ＳＯＮ?（０）时期逐渐消失。为了进一步确定东亚副热带夏季风信号与赤道中东太平??洋ＳＳＴ的关系，我们选取显著正相关区域（５°Ｎ－２０°Ｓ，１３０°－８０°Ｗ）?ＳＳＴ作为海温指??数
【参考文献】

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本文编号：2853046