近60年华北春季干旱特征及其与北大西洋海表温度的关系

利用观测资料统计分析和CAM5.3数值模拟相结合的方法,基于标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI),分析了1955—2018年华北地区春季干旱特征,并重点探讨了对北大西洋产生的影响。华北春季干旱的主要空间分布型为全区一致型,近60 a春季华北存在22 a偏旱年和14 a偏涝年。华北春季偏旱年主要大气环流特征是大陆暖高压增强、高空西风急流减弱以及华北位于下沉运动区中。观测分析和数值模拟结果均表明,春季北大西洋海温偏暖容易导致华北地区发生干旱。当春季北大西洋偏暖,其上空高度场被抬升,激发出一条自北大西洋经欧亚大陆至华北地区的"+-+"的波列,其波列中心分别位于北大西洋、欧洲大陆-西亚和西北-华北地区上空,这条波列最终导致了西北-华北上空大陆高压增强,华北位于高压底部,上空高度场抬升,西风急流减弱,引发下沉运动,导致空气绝热增温。同时,西风急流减弱导致西南暖湿气流减弱,水汽不易到达华北地区,不利于降水产生,高温少雨有利于干旱发生;当北大西洋偏冷时,波列中心发生了"翻转",由"+-+"转变为"-+-",此时大陆高压减弱,西风急流增强,不利于干旱发生。     

基于Himawari-8气象卫星的东亚夏季冰云云顶特征分布

利用Advanced Himawari Imager (AHI)/Himawari-8(HW8)云产品分析2017年夏季东亚地区不同下垫面条件对冰云云顶特征的影响,针对不同下垫面条件选择了9个研究区域。结果表明,冰云最常出现在青藏高原和南亚季风区。冰云的发生频率存在南北递减的趋势,并在日本附近有高值中心。冰云云顶的垂直分布高度依赖于纬度,此外还有地形和海陆热力差异的作用。青藏高原和南亚季风区冰云最常发生在6~9 km和6~15 km;冰云云顶温度在南北之间存在明显差异,不同高度的冰云形成方式也存在不同;青藏高原和南亚季风区的冰云光学厚度较高,且冰云光学厚度与发生频率呈正相关。在冰云云顶属性垂直分布中,中国东部冰云发生频率相对于其他区域较低,冰云粒子半径表现出随高度增加先增大后减小的趋势,海洋上的平均冰云粒子半径相对于其他研究区域最大;在中国西部地区,冰云光学厚度存在双峰结构,而其他相对平坦的区域只有一个单峰。