科研研究

JC: 南海夏季风爆发与5月东南亚极端降水之间的联系——天气尺度系统的作用

发布时间:2022-04-12 来源:无 133

南海夏季风爆发标志着大尺度的大气和海洋环流自冬季型向夏季型的转换,也预示着主雨季在东亚和西北太平洋等地区的来临。夏季风爆发的早晚,对于我国盛夏时期的气候异常(总降水量、登陆台风)等有着重要的指示意义,因此受到了广泛的研究关注。夏季风爆发主要出现在5月,此时它的气候影响要更加直接和明显。

  近日,中国科学院大气物理研究所季风中心陈文研究员团队研究了南海夏季风爆发与东南亚周边地区5月极端降水之间的联系。当夏季风爆发偏早时,东南亚地区的极端降水会更加频繁。天气尺度系统的强度,可能在这二者的关系中,扮演着重要的角色。

  以夏季风爆发偏早年为例:南海-菲律宾海附近会出现一个低层的异常气旋,此异常气旋一方面可以通过水汽输送以及Ekman抽吸等作用,引起对流层中层湿度的增加;另一方面还可以通过正压能量转换(基本流动能→扰动动能),有利于天气尺度扰动的发展。此外,夏季风爆发偏早时还会出现东风垂直切变,这将引起天气尺度波列的结构改变,使其在低层更强,从而与边界层的耦合更强。天气尺度扰动一旦发展起来,斜压能量转换(扰动有效位能→扰动动能)会让它进一步增强。由于上述四种机制,在夏季风爆发偏早年,东南亚周边地区的天气尺度系统更加活跃。这些偏强的天气尺度系统,在湿度增加的条件下,将更容易引起极端降水的发生。

  以上研究成果近期接收发表于美国气象学会权威杂志Journal of Climate上。

  论文信息:Hu P, Chen W*, Li Z, Chen S, Wang L, Liu Y. (2022). Close linkage of the South China Sea summer monsoon onset and extreme rainfall in May over Southeast Asia: role of the synoptic-scale systems. Journal of Climate, online at https://doi.org/10.1175/JCLI-D-21-0740.1

 

图1 南海夏季风爆发早晚与5月东南亚周边地区极端降水频率关系的示意图(以夏季风爆发偏早年为例)


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