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本文采用NCEP/NCAR再分析资料,NOAA ERSST海表温度资料以及中国160站降水、气温资料,对中东急流强度、位置的季节变化特征及热力影响、冬季年际异常及其对中国冬季气候的影响进行了诊断分析,并从观测分析和数值试验两方面分析了前期北大西洋海温异常对中东急流的影响,得到以下结论:
(1)中东急流的强度和位置具有明显的季节变化特征,冬季主要位于埃及和沙特阿拉伯北部,强度较强;夏季主要位于里海中部,强度较弱。11月—次年4月中东急流强度较强,南北位置基本维持在27.5°N附近;5-10月中东急流强度较弱,5月急流中心位置最南(25°N)、6-9月偏北(40°N附近)、10月南撤至32.5°N。1-5月急流中心位置由42.5°E逐渐西移,56月由0°东移至55°E,7-10月位置主要位于52.5°E附近,11-12月西移至32.5°E附近。5月中东急流中心位置最西(经度0°),10月中心位置最东(57.5°E),差距为57.5个经距;5月中东急流中心位置最南(25°N),7月中心位置最北(45°N),差距20个纬距;2月中东急流中心强度最大(55 m/s),9月中心强度最小(30 m/s),差异为25 m/s。500~200 hPa整层平均的南北温差与中东急流的强度和南北位置变化的对应关系很好,根据热成风原理,认为南北温差的季节性变化对中东急流的强度和南北位置变化具有重要影响。
(2)急流中心东西向位置存在突变;第26-31候、第54-61候为中东急流的季节转换期;印度夏季风爆发日期与中东急流季节转换日期关系密切。中东急流中心强度和南北位置的季节性变化是逐步渐变的,而急流中心东西向位置则存在突变,第28-29候从经度0°东移至57.5°E。第26-31候和第54-61候是中东急流春夏和秋冬季的季节转换期,其200hPa西风演变与500~200 hPa平均南北温差演变的对应关系很好,表明南北温差的季苇性调整导致了200 hPa西风急流的季节性调整。个例分析表明,印度夏季风爆发日期早晚与中东急流季节转换日期早晚的关系非常密切。印度季风爆发较早年,500~200 hPa南北温差大值区域向北推进也较早,中东急流向北推进较早,同时40°~90°E对流层低层西风急流出现较早;印度季风爆发较晚年则反之。
(3)冬季中东急流的年际异常对中国冬季气候具有重要影响,中东急流偏强且位置偏东南时,中国冬季华南降水增加,西南气温下降。冬季中东地区200 hPa纬向风场的EOF第2空间模态主要反映了冬季中东急流偏南位置的变化特征,与中国冬季降水、气温存在着相互配合的空间分布。当冬季中东急流偏强、位置偏东南时,东亚急流偏弱;西欧脊加强,东欧大槽加深,南支槽加深,东亚大槽减弱,这种异常分布形势有利于欧洲中东部冷空气频繁向东南方向活动,并一直影响到中国西南地区;自孟加拉湾到中国华南的850 hPa西南风距平有利于孟加拉湾水汽向中国华南地区输送;上述大气环流异常形势有利于中国冬季华南地区降水增加,西南地区气温降低;反之亦然。
(4)观测分析和数值试验结果表明,前期12月北大西洋关键区海温异常对1月中东急流具有重要影响,前者正(负)异常则后者减弱(增强)。观测分析和数值试验结果表明,前期12月北大西洋关键区海温异常对1月中东急流具有重要影响。当前期12月北大西洋关键区海温为正异常时,1月中东急流减弱;反之中东急流加强。前期12月北大西洋关键区海温异常通过激发下游地区的异常大气波列来影响1月中东急流的变化。