ENSO事件与中国东部降水的关系及其稳定性研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiangxiuli2010
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厄尔尼诺-南方涛动(El Ni(n)o-Southern Oscillation,简称ENSO)是热带太平洋大尺度海-气耦合作用的主要模态,它对大气环流的影响会造成亚洲季风强度的不稳定,导致中国东部部分地区降水异常。本文基于ONI(Oceanic Ni(n)o Index)指数序列定义了1961年以来的ENSO事件并划分了其强度,辨识了El Ni(n)o/La Ni(n)a发生的当年、次年中国东部5-9月降水空间格局。结合重建的过去500年ENSO序列与中国东部旱涝数据,统计分析历史时期对应El Ni(n)o/La Ni(n)a事件的中国东部旱涝格局。利用多模式控制试验结果,在固定外强迫、仅考虑气候系统内部变率的情况下,辨识了ENSO对中国东部降水格局的影响。此外,还根据HadCM3过去千年(850-1850年)全强迫试验结果,分析了不同外强迫因子与ENSO共同作用下中国东部降水格局的典型案例。得到的主要结论如下:  1、观测资料、重建数据、控制试验3套数据集的结果显示:El Ni(n)o当年,中国东部5-9月降水整体偏少,仅在江淮地区降水增加;El Ni(n)o次年,长江以南降水增加,江淮地区降水减少。在La Ni(n)a当年,中国东部5-9月降水整体增加,仅在江淮地区降水减少;到La Ni(n)a次年,长江以北降水增加,长江流域及江南地区降水减少。ENSO强度的增加对降水空间格局影响不大,主要影响降水增加或减少的幅度。  2、重建数据与观测数据对比结果显示:由于两套数据的时间分辨率、空间分辨率以及统计方法的不同,导致其结果上存在一定的差异——El Ni(n)o次年,两套数据在华北地区降水上有所不同。但在El Ni(n)o期间中国东部整体的降水格局上,两套数据的结果十分接近——El Ni(n)o当年中国东部降水格局及次年江淮地区、长江以南的降水型上非常吻合。观测的La Ni(n)a时期降水型与重建的LaNi(n)a时期降水型在当年、次年时间上不匹配。可以认为El Ni(n)o对中国东部5-9月降水的影响在长时间尺度上是稳定的。  3、控制试验与观测数据对比结果显示:两套数据的结果在整体上是一致的——El Ni(n)o当年及La Ni(n)a期间中国东部降水型都近乎相同;主要差异出现在El Ni(n)o次年,观测资料中华北地区降水增加,而控制试验中华北降水减少。  4、过去千年(850-1850)全强迫试验结果表明,其他外强迫因子对中国东部夏季降水的影响甚至会覆盖ENSO对降水的影响,表明ENSO对中国东部夏季降水的影响会受到其他外强迫因子的干扰。
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