青藏高原春季感热异常对中国北方雨季降水影响的数值研究.docx

? ? 青藏高原春季感热异常对中国北方雨季降水影响的数值研究 ? ? 李新周，刘晓东 （1. 中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710075；2.中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心，北京 100101） 青藏高原春季感热异常对中国北方雨季降水影响的数值研究 李新周1,2，刘晓东1,2 （1. 中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710075；2.中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心，北京 100101） 青藏高原作为一个抬升的热源对亚洲季风演化及其周边区域降水都有着深刻影响，近年来高原春季冷暖异常引起学者们的高度关注。本文利用NCEP II和NOAA资料分析了近33年春季高原感热通量、东亚夏季风北缘及中国北方雨季降水年际年代际变化特征，进而利用公用大气模式CAM5进行了关闭春季高原感热的敏感性数值试验。主要结论如下：近33年来春季高原感热通量呈下降趋势，与中国北方雨季（7—8月）降水显著正相关，达到95%显著性水平。春季高原冷（2000—2011年，简称CTP）较暖时段（1986—1997年，简称WTP）感热通量平均降低20 W·m?2左右。相应地，夏季风北缘平均南退3个纬度左右，导致中国北方雨季大气可降水和降水率也分别减少2.44 kg·m?2和1.09 mm·d?1。数值试验结果显示，当关闭春季（3月1日至5月15日）高原感热对大气加热时，东亚夏季风整体爆发时间明显推迟，夏季风最北位置偏南2～3个纬度，中国北方整体降水减弱。这种因春季高原热源异常引起大气环流的改变是中国北方雨季降水多寡的主要原因之一，可以作为中国北方区域雨季降水的关键因子。 青藏高原；春季感热加热；雨季降水；东亚夏季风；数值模拟 1 Introduction As an elevated heat source, the Tibetan Plateau (TP) plays a important role in regulating the outbreak and development of Asian monsoons, which have received significant attention from meteorological scholars. As early as the 1950s, Ye et al(1957) recognized TP as a heat source in summer and a heat sink in winter. An in-depth study conducted over the past several decades, and has achieved fruitful outcomes based on the datum of the 1stand 2ndscientif c experiments on TP, instrumental observations and satellite remote sensing. The studies have explicitly noted that TP play a significant role in the outbreak and development of the Asian monsoon, and the formation and maintenance of summer circulation (Luo and Yanai, 1984; Huang, 1985; Wu, 2004; Duan et al, 2005; Zhao et al, 2007; Zhou et al, 2009; Liu et al, 2011). Recent studies continue to emphasize that the thermo-dynamic effect of TP during the spring not only provides a favorable background condition for the outbreak of the Asian monsoon (Liu et al, 2002), but also can be used as a factor to predict the July precipitation in the Yangtze River area of China (Duan et al, 2005), with a significant impact on the spring and summer precipitation in southeast China (Wen e