林錦秀
摘要:利用中國東部南部和北部各5個站點近60年以來的氣象觀測資料,分析了厄爾尼諾事件對我國東部氣溫和降水的影響,結(jié)論如下:(1)在厄爾尼諾事件的影響下,中國東部大部分地區(qū)溫度相對常年偏高;(2)厄爾尼諾事件夏秋季對我國東部南方氣溫的影響大于對北方的影響,春季對北方影響較大,對南方影響較小,冬季厄爾尼諾事件對我國東部氣溫影響相對較小;(3)在厄爾尼諾事件影響下,春季降水受影響較少,北方地區(qū)夏、秋和冬季降水及年降水都偏少,南方地區(qū)秋季降水顯著增多,東南地區(qū)冬季降水也顯著增加。
關鍵詞:厄爾尼諾事件;氣溫距平概率;降水距平概率;中國東部氣候
1引言
ENSO是大尺度的海—氣相互作用現(xiàn)象,常發(fā)生于太平洋地區(qū),其發(fā)生伴隨著全球范圍的天氣、氣候異常[1-2]。相關研究顯示,由于西北太平洋冬季異常反氣旋明顯增強,厄爾尼諾事件在東亞地區(qū)冬季的發(fā)生顯著偏多 [3-5]。早期的統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),受到太平洋-東亞型遙相關的維持,厄爾尼諾事件發(fā)生時冬季中國東部地區(qū)易偏暖,拉尼娜事件發(fā)生時則易偏冷[6-7]。但中國東部地區(qū)的變化相應比較穩(wěn)定,而東北和西南地區(qū)很難觀測到穩(wěn)定的氣溫異常信號。在中高緯地區(qū),大氣環(huán)流的相應較為復雜,常表現(xiàn)出非線性特征??偠灾珽NSO發(fā)生時產(chǎn)生的氣候變化存在著明顯的地區(qū)差異[8-9]。
許多學者在ENSO對區(qū)域氣候差異的影響研究方面也取得了大量的研究成果。Reys等人(1991)研究結(jié)果表明,El Nino發(fā)生時,冬季熱帶輻合帶北移,赤道太平洋地區(qū)向北輸送的水汽增加,導致 “北干南濕”的降水形勢在美國西部呈現(xiàn)[10]。馬繼華(2012)研究發(fā)現(xiàn),當冬季發(fā)生El Nino事件時,我國極端降水事件較大概率在次年夏半年華北地區(qū)和長江流域發(fā)生[11]。董婕等人(2000)認為ENSO事件與中國溫度降水有一定關系,其中與冬季溫度的關系較好,與秋季降水關系較好[12]。
本文利用中國東部10個站點的氣溫降水資料,分析近60年來El Nino影響下中國東部氣溫和降水的時空變化特征。
2 資料和方法
不同的研究者對ENSO事件的界定有一定的差異,本文參考韓文韜等人(2014)[8]和許武成等人(2005) [13]的研究結(jié)果,1951年-2010年中對應的El Nino年為:1951年、1953年、1957年-1958年、1963年-1964年、1965年-1966年、1968年-1970年、1972年-1973年、1976年-1977年、1982年-1983年、1986年-1988年、1990年-1992年、1993年、1994年-1995年、1997年-1998年、2003年、2005年、2007年和2010年。
本文從中國東部不同地理位置中選取10個氣象站點作為代表站點:以秦嶺-淮河線為界將中國東部分為南部和北部,從南至北,南部選擇5個站點依次為廣東廣州、福建東山、福建廈門、福建平潭、安徽壽縣;北部選擇5個站點依次為河南鄭州、河北石家莊、天津。根據(jù)氣象季節(jié)劃分方法把全年分為3月-5月、6月-8月、9月-11月、12月-2月,分別代表春季、夏季、秋季和冬季4個時段。
利用10個氣象站近60年來的氣溫、降水觀測數(shù)據(jù),統(tǒng)計分析了厄爾尼諾事件出現(xiàn)當年中不同時段氣溫的高低和降水的多少,與多年平均值相比,氣溫偏高和降水偏多以及氣溫偏低和降水偏少分別用正、負距平表示,并以正、負距平出現(xiàn)的概率來分析厄爾尼諾事件對福建氣候中氣溫和降水高低或多少的可能性[14]。
3 數(shù)據(jù)分析
3.1厄爾尼諾事件當年中國東部各地的氣溫數(shù)據(jù)分析
厄爾尼諾事件當年中國東部各地各時段平均氣溫正、負距平概率統(tǒng)計結(jié)果顯示(表1),3月-5月,所有代表站點的正距平概率皆大于負距平概率,北部氣溫正距平概率大于南部氣溫正距平概率,其中,所選站點中最北的站點河北張家口正距平概率最大,為72.3%;6月-8月,代表站點的正距平概率均大于負距平概率,且相較于3月-5月,南方正距平的概率值略有增大,而北部的河南鄭州、山東青島、河北石家莊的值相較于3月-5月有所減小;9月-11月,除河南鄭州外,其余站點正距平概率均大于負距平概率,北方的正、負距平概率差縮小;12月-2月,除了福建東山和河南鄭州外,其余站點的正、負距平概率差均小于5%。
3.2 厄爾尼諾事件當年中國東部各地的降水數(shù)據(jù)分析
? ? 厄爾尼諾事件當年中國東部各地各時段平均氣溫正、負距平概率統(tǒng)計結(jié)果表明(表2),3月-5月,所有站點的負距平概率均大于正距平概率,但除福建東山和福建廈門兩個站點外,其余站點正距平、負距平概率的差值不大;6月-8月,天津的正、負距平概率相等和張家口的正負距平近乎相等,山東青島的正距平概率大于負距平概率,其余站點的負距平概率均大于正距平概率;9月-11月,除安徽壽縣和東山島外,南部站點的正距平概率均大于負距平概率,北部的負距平概率均大于正距平概率;12月-2月,除廣東廣州站點外,其余站點的負距平概率都比較大,除福建東山站點正、負差值較大,其余站點,正、負差值均較小。
4 討論及結(jié)論
根據(jù)上述對中國東部各地氣溫數(shù)據(jù)分析結(jié)果,總體上看,在厄爾尼諾事件影響下,中國東部大部分地區(qū)溫度相對常年偏高。厄爾尼諾事件夏秋季對我國東部南方氣溫的影響大于對北方的影響,春季對北方影響較大,對南方影響較小,冬季厄爾尼諾事件對我國東部氣溫影響相對較小;在厄爾尼諾事件的影響下,我國東部氣溫有所降低,在所有選取站點中,廣東廣州的氣溫受厄爾尼諾事件的影響最小,福建東山和福建平潭的氣溫受影響較大。
由降水數(shù)據(jù)的分析結(jié)果可以看出,在厄爾尼諾事件影響下,我國東部春季降水變化不大,秋季降水變化較為明顯,中國東部北方地區(qū)夏、秋和冬季降水及年降水都偏少,南方地區(qū)秋季降水顯著增多,東南地區(qū)冬季降水也顯著增加;在數(shù)據(jù)中福建東山的數(shù)據(jù)不符合上述規(guī)律,降水負距平概率異常大,可能說明本文的數(shù)據(jù)分析方法不適用于該島。
參考文獻:
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