2024年06月20日 星期四

科研动态

沙漠气象研究所在国际知名期刊《Climate Dynamics》发表研究成果

时间:2022-12-30  来源:中亚天气气候研究室  点击率:5820
  

中亚干旱区作为全球最大的非地带性干旱区之一,主要由中亚五国(哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦)和中国新疆维吾尔自治区组成。中亚区域既是气候变化敏感区,也是全球水资源系统和生态系统最脆弱的地区之一。研究表明,中亚地区冬季降水相对较多,且近80年来冬季降水增加非常显著,导致作为中亚地区主要水分来源的积雪变得更为重要。在全球变暖的大背景下,中亚干旱区的气候变化受到越来越多的关注,研究中亚地区气候变化特征,对该地区水资源安全、生态系统适应和社会经济发展等具有十分重要的意义。

中国气象局乌鲁木齐沙漠研究所中亚气候团队对中亚冬季降雪的年际变化特征及其形成机理进行了深入的研究。研究显示:中亚冬季降雪频次的第一模态正位相主要表现为中亚地区降雪频次一致增加;第二模态正位相主要特征为中亚北部地区降雪频次增加,而中亚南部地区降雪频次减少(图1)。这两个模态年际变化的物理机制也有所不同。第一模态受到北大西洋和热带太平洋东部海温的影响。热带东太平洋暖海温异常可激发纬向波列向东传播,引起中亚地区气旋异常。异常气旋有关的异常上升运动和水汽辐合有利于中亚地区冬季降雪频率增加。此外,北大西洋涛动与北大西洋三极子型海温异常的相互作用也可增强此纬向波列。第二模态受到冬季平流层极涡的影响。增强的平流层极涡会导致更多的行星波从平流层反射至对流层,进而增强了平流层和对流层大气环流的耦合,导致中亚南部上空出现位势高度正异常,中亚北部出现位势高度负异常。这些位势高度异常可能导致中亚地区天气尺度波动的变化,进而有利于中亚冬季降雪频次南北反相模态的形成。上述成果表明中亚冬季降雪频次的年际变率受热带气候因素和平-对流层相互作用的共同影响,对于理解和预测中亚冬季降雪频次有重要意义。

相关成果以“Interannual snowfall variations in Central Asia and their association with ENSO and stratospheric polar vortex during winter”为题发表在Climate Dynamics,论文第一作者为沙漠气象研究所陈平助理研究员。该研究得到国家自然科学基金(42171038,U1903113)支持。

原文信息:Chen Ping, Yao Junqiang, Mao Weiyi. 2022. Interannual snowfall variations in Central Asia and their association with ENSO and stratospheric polar vortex during winter. Climate Dynamics. https://doi.org/10.1007/s00382-022-06639-w.

文章链接:https://doi.org/10.1007/s00382-022-06639-w

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