李曉帆 李伊吟 楊宜昌 李天宇
摘要 利用華北236個(gè)站氣象觀測資料,對(duì)華北初夏(6-7月)低頻高溫特征進(jìn)行分析。結(jié)果表明:華北初夏高溫主要表現(xiàn)為3060d的季節(jié)內(nèi)振蕩和10~-20d的準(zhǔn)雙周振蕩特征。
關(guān)鍵詞 華北初夏;低頻高溫;季節(jié)內(nèi)振蕩;準(zhǔn)雙周振蕩
近百年來全球氣候變化顯著,在全球氣候系統(tǒng)溫度升高的背景下,夏季因溫度異常偏高導(dǎo)致高溫伏旱事件頻頻發(fā)生,是全球所面臨的主要?dú)庀鬄?zāi)害之。已有研究表明,華北地區(qū)氣溫的年際變化具有良好的空間一致性,且高溫事件多發(fā)生于初夏(67月)叫。因此,本文嘗試對(duì)華北初夏高溫低頻特征進(jìn)行分析,從而為華北極端高溫形成機(jī)理認(rèn)識(shí)提供參考,也為短期氣候預(yù)測業(yè)務(wù)提供可用信息。
1華北初夏高溫的低頻振蕩特征
本研究對(duì)1981-2016年華北區(qū)域平均的6-7月逐日最高氣溫進(jìn)行帶通濾波,頻段分別選取10~20d和30~60d,從而分析低頻高溫中季節(jié)內(nèi)振蕩分量和準(zhǔn)雙周振蕩分量的特征,并挑選出各分量中低頻高溫的強(qiáng)年和弱年。將濾波后的華北逐日最高氣溫量先算出絕對(duì)值序列,再將該序列6-7月的平均值分別定義為ISO和BWO的年際指數(shù),即公式(1)、(2),其中和分別為濾波后的逐日ISO高溫和BWO高溫。
分別將超過ISO一倍標(biāo)準(zhǔn)差的年份定義為華北初夏季節(jié)內(nèi)振蕩高溫強(qiáng)年(ISO強(qiáng)年),反之將低于ISO一倍標(biāo)準(zhǔn)差的年份定義為華北初夏季節(jié)內(nèi)振蕩高溫弱年(ISO弱年);對(duì)華北初夏準(zhǔn)雙周振蕩高溫強(qiáng)年(BWO強(qiáng)年)和準(zhǔn)雙周振蕩高溫弱年(BWO弱年)的定義與之類似。
1.1華北初夏高溫季節(jié)內(nèi)振蕩特征
由1981-2016年華北初夏高溫季節(jié)內(nèi)振蕩ISO指數(shù)距平序列圖2可知,其中實(shí)線和虛線分別為ISO指數(shù)距平的正負(fù)一倍標(biāo)準(zhǔn)差值。從圖1中看到,華北初夏高溫ISO無顯著的年代際變化特征,但是高溫年際變化明顯。從圖1中挑選出4個(gè)ISO強(qiáng)年,分別是1992、1999、2001、2002年,以及4個(gè)ISO弱年,分別為1985、2004、2005、2008年。
從1981-2016年華北初夏ISO強(qiáng)年和ISO弱年的逐日ISO變化圖(圖2)中可以看出,華北初夏ISO強(qiáng)年的ISO指數(shù)振幅較大,強(qiáng)度較強(qiáng),有明顯的振蕩周期而ISO弱年的ISO指數(shù)振幅較小,強(qiáng)度較弱,沒有明顯的振蕩周期規(guī)律。單獨(dú)分析ISO強(qiáng)年,大多數(shù)ISO強(qiáng)年(1992、2001和2002年)有兩次明顯的正位相,分別出現(xiàn)在6月上句和7月上中旬,ISO指數(shù)正位相對(duì)應(yīng)低頻高溫的增強(qiáng),這與華北夏季高溫事件頻發(fā)期較為吻合。
1.2華北初夏高溫準(zhǔn)雙周振蕩特征
1981-2016年華北初夏高溫季節(jié)內(nèi)振蕩BWO指數(shù)距平序列見圖3,其中實(shí)線和虛線分別為BWO指數(shù)距平的正負(fù)一倍標(biāo)準(zhǔn)差值。1985-1995年,華北初夏BWO氣溫整體偏弱。從圖3中我們挑選出4個(gè)BWO強(qiáng)年,分別是1992、2002、2004和2008年,以及4個(gè)BWO弱年,分別為1987、1994、2006和2011年。
從1981-2016年華北初夏BWO強(qiáng)年和BWO弱年的逐日BWO指數(shù)變化圖(圖4)中可以看出,華北初夏BWO強(qiáng)年的BWO指數(shù)振幅較大,強(qiáng)度較強(qiáng),有明顯的振蕩周期;而BWO弱年的BWO指數(shù)振幅較小,強(qiáng)度較弱,沒有明顯的振蕩周期規(guī)律。
2結(jié)論
利用華北236個(gè)站氣象觀測資料,對(duì)華北初夏(6-7月)低頻高溫特征進(jìn)行分析。結(jié)果表明:華北初夏高溫主要表現(xiàn)為30~60d的季節(jié)內(nèi)振蕩和10~20d的準(zhǔn)雙周振蕩特征。
參考文獻(xiàn)
[1] You Q Analysis and diagnosis of extreme high events on intraseasonal scale insummer in Eastern Chinad]. Nanjing Nanjing University of Information
Science and Technology, 2019
[2] Zhang X D, Sun J. Analysis of the July 2018 atmospheric circulation andweather[J]. Meteor Mon, 2018.44(101370-1376.
責(zé)任編輯:黃艷飛