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梅雨不仅出现在我国长江流域,还会出现在淮河流域和江南地区。本文利用NCEP/NCAR再分析资料和国家气象信息中心提供的全国721站1961-2009逐日降水资料,选用多种统计方法,对我国梅雨多模态特征进行了深入研究,主要结论如下:
(1)对全国721站1961-2009年的6-7月平均降水(定义为梅雨量)进行REOF展开,发现我国东部梅雨区降水存在4个主要的空间模态,分别定义为长江型、南部型、江淮型和东部型梅雨。各模态梅雨量存在不同的年际、年代际变化和周期振荡特征。
(2)气候态上梅雨开始前,200hPa南亚高压脊线位于22°N以南,西风急流的急流核分别位于我国大陆和西太平洋上空,500hPa副高脊线位于18°N以南,850hPa水汽输送通量大值带位于华南;梅雨开始后和梅雨期200hPa南亚高压加强东伸、脊线北抬,位于西太平洋上空的西风急流核逐渐向我国大陆移动,500hPa副高加强西伸、脊线北跳明显,中高纬环流阻高发展;梅雨结束后南亚高压脊线位于30°N以北,高空西风急流位于我国新疆中部,范围减小,副高脊线跳出28°N,850hPa水汽输送通量大值带在我国东部消失,我国东部地区为南风控制。
(3)各型态梅雨量与200hPa和850hPa纬向风的关系密切。主要雨带分别位于对应的高低空正相关显著区之间(高空急流入口区的右侧,低空急流入口区的左侧)。利用高低空经向风垂直切变建立东亚副热带季风指数Ies能较好地反映长江型梅雨量的变化。
(4)梅雨量异常年份合成分析显示:长江型偏涝年南亚高压中心位置偏东,为青藏高压;500hPa高度场上中纬度维持着“双阻型”,东北冷涡强盛,西太平洋副热带高压位置偏西,冷空气势力可达我国长江流域,导致降水异常增多。南部型偏涝年500hPa高度场阿留申群岛为显著负距平区,偏早年时该地区为显著正距平区。江淮型偏涝年南亚高压东伸西伸都很为显著,强度显著增强,面积明显扩大;500hPa高度场中纬度维持着“单阻型”;阿留申群岛处正距平显著,与南部型偏早年时有一定相似,东北冷涡减弱;西太平洋副热带高压588dagpm等值线和副高脊线较长江型均偏北,西脊点位置更为偏西,雨带偏北。东部型偏涝年,欧洲东部为位势高度正异常区,偏早年时为负异常区,“西阻”与我国东部型梅雨异常关系密切。
(5)南亚高压各特征参数存在明显的年代际变化,其与各型态梅雨量的相关性的年代际变化也很明显,近30年南亚高压面积、强度、东脊点指数与江淮型梅雨有显著正相关,脊线指数与南部型梅雨量的负相关性很好。
(6)以候降水量为主,副高脊线为辅,综合南亚高压脊线、日照和温度等因素对1979-2008年各型态梅雨期进行了重新划分,并对各型态梅雨特征量进行了比较分析。对气候意义上我国梅雨区的范围进行了必要探讨。