| 中文摘要: | 利用1979~2013年实时多要素MJO(Madden-Julian Oscillation)监测(RMM)指数,美国NOAA逐日长波辐射资料和NCEP/NCAR的再分析资料等,分析了全球变化背景下北半球冬季MJO传播的年代际变化特征。从全球平均气温快速增暖期(1985~1997)到变暖趋缓期(2000~2012),MJO 2~4位相频次减少,5~7位相频次增多,即MJO对流活跃区在热带印度洋地区停留时间缩短、传播速度加快,而在热带西太平洋停留时间加长、传播明显减缓。进一步分析发现,以上MJO的年代际变化特征与全球变化年代际波动有关。当太平洋年代际涛动(PDO)处负位相时,全球变暖趋缓,热带东印度洋~西太平洋海温异常偏暖,使其上空对流加强,垂直上升运动加强,对流层低层辐合,大气中的水汽含量增多,该区域的湿静力能(MSE)为正异常。当MJO对流活跃区位于热带印度洋地区时,MJO异常环流对季节平均MSE的输送在强对流中心东侧为正、西侧为负,有利于东侧MSE扰动增加,使得MJO对流扰动东移加快;而当MJO对流活跃区在热带西太平洋地区,MJO异常环流对平均MSE的输送形成东负西正的形势,东侧MSE扰动减小,不利于MJO快速东传。因此,全球变化背景下PDO引起的大气中水汽含量及湿静力能(MSE)的变化可能是调制MJO传播年代际变化的重要原因。MJO传播的年代际变化对中国南方地区冬季降水也有一定的调制作用。我们利用中国台站逐日降水资料分析了MJO的不同位相与中国南方地区冬季降水的关系。在MJO2~4位相,对应着我国南方地区降水偏多、雨日偏多、雨强偏强,呈偏湿状态;而在MJO 5~7位相,南方地区降水偏少,雨强偏弱,呈偏干状态。我们对全球变暖趋缓前后的MJO位相频次的年代际变化与中国南方降水的关系进行了研究发现,2000年之后,2~4位相的频次减少,5~7位相的频次增加使得南方地区的雨日减少,降水强度减弱,故而累计降水量减少。虽然RMM指数中表示的MJO的强度在2000年前后并没有明显的年代际差别,但是由于受到了年代际背景的影响,OLR显示的对流强度在印度洋地区和西太平洋地区还是有一定的年代际变化出现,因此我们也对全球变暖趋缓前后的MJO强度的差异与中国南方冬季平均降水强度的关系以及其对应的环流场的变化情况进行了分析研究,发现在变暖趋缓期南方地区日平均降水有减弱的趋势,在MJO 2-4位相和5-7位相时,中国南方地区均出现了降水负异常。由此,MJO的年代际变化对我国南方冬季降水的年代际变化起到了明显的调制作用。 |