科研进展

当前位置:科研进展 >

外强迫对20世纪80年代中期东亚冬季风的年代际减弱起着重要作用 打印


【内容介绍】

    东亚冬季风是东亚季风系统的重要成员,是北半球冬季最为活跃的环流系统之一。东亚冬季风对我国以及整个东亚地区的天气和气候有直接作用,东亚冬季风的显著变化会引起严寒、暴风雪等灾害,且与我们北方春季沙尘天气关系密切。因此,东亚冬季风是研究东亚大气环流和天气、气候问题的核心问题之一。

        从上世纪80年代中期开始,东亚冬季风明显减弱,我国持续出现暖冬;而最近的研究指出从2005/2006年冬季开始,东亚冬季风开始增强,并导致我国冰冻雨雪天气频发。东亚冬季风的这种年代际变化,为年际变化提供重要背景,也可以显著调整更长时间尺度的变化,所以其成因与机制研究显得尤为重要。中国科学院大气物理研究所博士研究生缪家鹏、王涛副研究员及其合作者,通过对CMIP5多模式模拟结果的诊断分析,研究了人为外强迫(温室气体和人为气溶胶)和自然外强迫(火山和太阳辐照度)对80年代中期东亚冬季风年代际减弱的相对贡献。由于东亚冬季风系统的复杂性,作者分别对东亚急流、东亚大槽和西伯利亚高压这三个东亚冬季风系统成员进行分析。结果发现在对流层高层,自然外强迫通过对东亚地区经向温度梯度的调控,对东亚急流经向风切变的减弱做出贡献。在对流层中层,温室气体强迫通过增加北太平洋海表温度,对东亚大槽的减弱起着重要作用。在对流层低层,人为和自然外强迫共同作用,使得西伯利亚高压减弱。总而言之,温室气体强迫和自然外强迫对80年代中期东亚冬季风年代际减弱起着重要的作用。他们进一步分析指出,气候系统内部变率的影响也不容忽视,其影响机制有待进一步研究。

       这项研究有助于我们更好地认识和理解东亚冬季风年代际变化的机理,阐明了年代际气候预测中自然和人为外强迫不可忽视的贡献。



【引用格式】


Miao, J., Wang, T., Wang, H., Zhu, Y., and Sun, J. (2018) Interdecadal Weakening of the East Asian Winter Monsoon in the Mid-1980s: The Roles of External Forcings. Journal of Climate, 31, 8985-9000.


【关键图表】

 

 

\


附图:观测(OBS)和多模式集合平均的1967−2004期间(a)东亚大槽指数(单位:米/40年),(b)东亚急流指数(单位:米 秒-1/40年),(c)西伯利亚高压指数(单位:百帕/40年)的线性趋势。ALL代表全强迫试验,GHG代表温室气体单强迫试验,AA代表人为气溶胶单强迫试验,NAT代表自然外强迫试验。图中的数字代表各个试验与观测的比值。误差线表示各个模式值的标准差。





 






 

合作成员