华北夏季极端降水强度年际变化的干湿动力学机制研究
编号:176
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更新:2025-03-27 08:48:26 浏览:19次
张贴报告
摘要
本工作以华北夏季极端降水强度的年际变化为研究对象,利用准地转ω方程将垂直运动分解为由大尺度绝热扰动(干动力)和非绝热加热反馈(湿动力)引起的分量,结合物理尺度诊断(physical-based scaling)将极端降水分解,定量分析干、湿动力过程在华北夏季极端降水强度年际变化中的贡献。结果显示,湿动力过程对极端降水强度的贡献占主导(64.4%)。然而,造成极端降水强度年际变化的主要因素为干动力过程,其中温度平流起主导作用,涡度平流次之。
进一步对比极端降水强弱年的干动力过程,通过时间尺度分离的方法,揭示造成降水强度年际变化的物理过程。结果表明,气候态的高层绝对涡度平流、高层和中低层的暖平流促进了动力强迫上升。年际尺度上,在极端降水强年,由于南亚高压强度增强,北侧高空急流变得平直,造成正涡度平流加强,同时由于海、陆上空温差在对流层中、高层增大造成华北上空更大的东西向温度梯度,中低层由于西太副高西伸北抬造成的偏南气流使得该区域温度平流增加,这为上升运动提供了更强的强迫。极端降水弱年反之。气候态和年际尺度共同作用的温度平流在极端降水过程总温度平流中占比较高(50%-60%),且强、弱年对比明显,这解释了温度平流强迫在干动力强迫对极端降水强度年际变化作用中的主导地位。在天气尺度上,华北地区极端降水由位涡入侵触发,只是强年该作用更强。
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