S2S预报模式高估了平流层弱极涡信号的向下传播
编号:626
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更新:2025-04-01 14:52:56 浏览:45次
张贴报告
摘要
平流层极涡强度异常可通过极区位势高度、绕级西风、北半球环状模(NAM)异常信号的向下传播,显著影响对流层大尺度环流和地表气温变化,是次季节尺度预测的重要预报因子之一。然而,并非所有平流层极涡异常事件都能下传,其下传特性复杂。当前次季节至季节(S2S)预报模式对极涡异常下传特性的预报能力如何,其对中高纬度地面气温的次季节预报技巧可产生怎样的具体影响,尚不完全清楚。本研究采用2015-2024年ERA5再分析资料以及EC、CMA、NCEP、UKMO四个S2S模式共26个成员预报数据,基于平流层弱极涡事件中NAM指数的垂直廓线,筛选出8次下传型与3非下传型事件,采用两种预报策略评估S2S模式对两类事件低层环流与2m气温异常的预报技巧差异。结果表明:S2S模式对下传型展现出更优的地面环流预报能力,尤其在事件起始后10-30天能较好再现NAM指数垂直廓线特征,预报误差范围较小;然而对于非下传型事件,模式提前20天以上无法预报出对流层NAM位相的反转特征,从而将非下传型误报为下传型。在2m气温预报方面,下传型事件起始后20-30天合成平均的2m气温异常在预报与观测符号一致性方面显著优于非下传型,特别是模式能准确预报下传型事件在欧亚大陆引发的"北冷南暖"经向偶极子温度分布特征。在选取的四个关键区(北美洲南部,亚洲北部、亚洲东部,非洲-阿拉伯半岛北部)中,除北美洲南部的下传型预报略优外,东半球大陆的三个关键区在下传型事件发生后20-30天的相关系数评分值可达0.5~0.75,具有次季节可预报性;而非下传型事件相关的2m气温次季节相关系数评分为负值。本研究结果表明,选用的四个S2S模式虽然对下传型及其后期在特定区域内的气温次季节可预报性,对非下传型平流层弱极涡事件的预测仍是难点。
稿件作者
王冬涵
南京信息工程大学
虞越越
南京信息工程大学
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