東亞夏季風(fēng)對(duì)三明地區(qū)前汛期降水的影響

黃發(fā)明 黃悅 陳雪芹

摘要 統(tǒng)計(jì)分析1960—2019年東亞夏季風(fēng)與三明地區(qū)當(dāng)年和次年前汛期降水，探討東亞夏季風(fēng)對(duì)三明地區(qū)前汛期降水的可能影響。結(jié)果表明：東亞夏季風(fēng)同三明地區(qū)次年前汛期降水呈顯著正相關(guān);強(qiáng)（弱）夏季風(fēng)使得次年三明地區(qū)前汛期降水偏多（少），主要是三明東部（西部）前汛期降水偏多（少）;夏季風(fēng)偏強(qiáng)時(shí)，次年前汛期副高西伸脊點(diǎn)偏西，三明地區(qū)多雨;夏季風(fēng)偏弱時(shí)，次年前汛期副熱帶高壓西伸脊點(diǎn)偏東，三明少雨。

關(guān)鍵詞 東亞夏季風(fēng);三明;前汛期降水

中圖分類號(hào)：P467 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095–3305（2020）08–0–02

Abstract The East Asian summer monsoon （EASM） and the precipitation in the first flood season of the same year and the second year in Sanming region during 1960-2019 were statistically analyzed to explore the possible influence of EASM on the precipitation in the first flood season in Sanming region. The results show that there is a significant positive correlation between the East Asian summer monsoon and the precipitation in the second flood season in Sanming region. The strong （weak） summer monsoon caused more （less） precipitation in the first flood season of the next year in Sanming region， mainly in the east （west） of Sanming region. When the summer wind is stronger， the western ridge point of the subtropical high in the second flood season is westward， and it is rainy in Sanming area. When the summer wind is weak， the west extension ridge point of the subtropical high in the second flood season is eastward， and there is little rain in Sanming.

Key words East Asian summer monsoon; Sanming; Precipitation in pre flood season

DOI：10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.08.027

季風(fēng)是東亞大氣環(huán)流的一個(gè)非常重要的特征，也是直接控制我國(guó)氣候變化的一個(gè)重要因素。東亞夏季風(fēng)是一種大尺度的空間現(xiàn)象，對(duì)東亞地區(qū)大氣環(huán)流特征具有很大的影響。早在20世紀(jì)30年代，竺可楨首先提出東亞夏季風(fēng)和我國(guó)降水可能存在的關(guān)系[1]。馮強(qiáng)等[2]指出我國(guó)東南部沿海地區(qū)受兩種不同性質(zhì)的降水天氣——非臺(tái)風(fēng)暴雨和臺(tái)風(fēng)暴雨的影響，其中前汛期（4—6月）月降水基本上是非臺(tái)風(fēng)降水，是由西風(fēng)帶系統(tǒng)及副熱帶高壓共同作用造成的。前汛期暴雨洪澇是福建的重要?dú)庀鬄?zāi)害，關(guān)于東亞夏季風(fēng)對(duì)三明前汛期降水影響的研究目前尚少。基于此，深入、定量地研究東亞夏季風(fēng)對(duì)三明地區(qū)前汛期降水影響，以期能夠?yàn)槿粘Ｇ把雌诮邓A(yù)報(bào)提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 資料說明

使用的資料包括三明市11個(gè)代表站1960—2019年4—6月降水量，國(guó)家氣象中心整編的西太平洋副熱帶高壓1960—2019年逐月強(qiáng)度、面積、西伸指數(shù)。

1.2 研究方法

主要采用合成分析、相關(guān)分析、統(tǒng)計(jì)分析等方法。為便于了解東亞夏季風(fēng)對(duì)三明地區(qū)不同區(qū)域前汛期降水影響，采用cressman插值法將三明市11個(gè)站點(diǎn)插值到相應(yīng)的0.1×0.1格點(diǎn)上。

1.3 旱澇標(biāo)準(zhǔn)

采用異常度對(duì)三明市1960—2019年前汛期降水進(jìn)行劃分，其中>0.25（<-0.25）為降水異常偏多（少）年。氣候平均指的是1981—2010年。分別確定前汛期降水異常偏多代表年份為：1962年、1968年、1973年、1984年、1994年、2001年、2005年、2006年、2010年、2016年;異常偏少代表年份為：1967年、1985年、1991年、2004年、2009年、2011年、2018年（圖1）。

采用李建平[3]定義的東亞夏季風(fēng)指數(shù)，用風(fēng)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化季節(jié)變率直接和簡(jiǎn)單明了地反映季風(fēng)年際變化指標(biāo)。計(jì)算公式為：

式中V1和V7分別是1月和7月氣候平均風(fēng)矢量，V是1月和7月氣候平均風(fēng)矢量的平均。取10°N～40°N、110°E～140°E區(qū)域的6—8月平均δ為夏季風(fēng)指數(shù)。資料所限，選取的夏季風(fēng)指數(shù)是李建平根據(jù)以上方法得到的1960—2019年夏季風(fēng)指數(shù)序列（圖2）。

2 東亞夏季風(fēng)對(duì)三明前汛期降水的可能影響

2.1 三明前汛期降水與東亞夏季風(fēng)之間的關(guān)系

選取東亞夏季風(fēng)指數(shù)≥1為強(qiáng)夏季風(fēng)年、夏季風(fēng)指數(shù)≤-1為弱夏季風(fēng)年。1960—2016年強(qiáng)夏季風(fēng)年有8年，分別為1960年、1961年、1963年、1972年、1985年、1997年、2012年、2018年;弱夏季風(fēng)年有11年，分別為1980年、1983年、1988年、1995年、1996年、1998年、2003年、2008年、2010年、2013年、2017年。東亞夏季風(fēng)指數(shù)與三明同年前汛期降水異常指數(shù)相關(guān)系數(shù)為0.03，同次年前汛期降水異常指數(shù)相關(guān)系數(shù)為0.27，通過0.1信度顯著性檢驗(yàn)。將夏季風(fēng)指數(shù)同三明前汛期降水分布求相關(guān)，發(fā)現(xiàn)夏季風(fēng)指數(shù)同三明當(dāng)年（次年）前汛期降水正（正）相關(guān)，但僅同次年的正相關(guān)通過0.1信度顯著性檢驗(yàn)（圖3），表明東亞夏季風(fēng)對(duì)三明地區(qū)次年前汛期降水異常有正指示作用，因而關(guān)注前一年東亞夏季風(fēng)強(qiáng)弱對(duì)三明地區(qū)前汛期降水異常分布預(yù)測(cè)具有重要意義。

進(jìn)一步分析強(qiáng)（弱）夏季風(fēng)次年前汛期降水情況（圖4），發(fā)現(xiàn)強(qiáng)（弱）夏季風(fēng)次年三明地區(qū)前汛期降水偏多（少），強(qiáng)（弱）夏季風(fēng)主要造成三明東部（西部）地區(qū)次年前汛期降水偏多（少）。

2.2 東亞夏季風(fēng)與前汛期西太平洋副高間的關(guān)系

西太平洋副熱帶高壓是影響三明前汛期降水的重要因素。西太平洋副高異常情況將直接影響三明前汛期降水。表1表明了強(qiáng)弱夏季風(fēng)年次年副高特征異常分布情況，強(qiáng)指數(shù)年次年副高面積較常年偏小，強(qiáng)度偏弱，西伸脊點(diǎn)偏西;弱指數(shù)年次年副高面積較常年偏小，強(qiáng)度偏弱，西伸脊點(diǎn)偏東。可以發(fā)現(xiàn)在強(qiáng)弱夏季風(fēng)年，次年副高特征十分相似，只是在反映西伸脊點(diǎn)時(shí)有差距，強(qiáng)東亞夏季風(fēng)年次年西伸脊點(diǎn)較常年偏西，弱夏季風(fēng)年次年較常年偏東。楊輝等[4]指出副高西伸脊點(diǎn)偏西（東）時(shí)，長(zhǎng)江流域夏季降水偏多（少），因而強(qiáng)（弱）夏季風(fēng)次年西伸脊點(diǎn)偏西（東）可能是導(dǎo)致三明前汛期降水偏多（少）的原因之一。

3 小結(jié)

（1）東亞夏季風(fēng)同三明地區(qū)次年前汛期降水呈顯著正相關(guān)。

（2）強(qiáng)（弱）夏季風(fēng)次年三明前汛期降水偏多（少），主要是三明東部（西部）前汛期降水偏多（少）。

（3）夏季風(fēng)偏強(qiáng)時(shí)，次年前汛期副高西伸脊點(diǎn)偏西，有利于三明地區(qū)多雨;夏季風(fēng)偏弱時(shí)，次年前汛期副熱帶高壓西伸脊點(diǎn)偏東，三明少雨。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉長(zhǎng)征，王會(huì)軍，姜大膀.東亞季風(fēng)區(qū)夏季風(fēng)強(qiáng)度和降水的配置關(guān)系[J].大氣科學(xué)，2004（5）：700-712.

[2] 馮強(qiáng)，王昂生，李吉順.我國(guó)降水的時(shí)空變化與暴雨洪澇災(zāi)害[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，1998（1）：89-95.

[3] 李建平，曾慶存.一個(gè)新的季風(fēng)指數(shù)及其年際變化和與雨量的關(guān)系[J].氣候與環(huán)境研究，2005（3）：351-365.

[4] 楊輝，孫淑清.夏季西太平洋副熱帶高壓東西向活動(dòng)特征[A].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)、臺(tái)灣大學(xué)、臺(tái)灣中央大學(xué).第六屆海峽論壇2014年兩岸民生氣象論壇文集[C].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)、臺(tái)灣大學(xué)、臺(tái)灣中央大學(xué)：福建省氣象科學(xué)研究所，2014：13.

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