我国冬季降水年际变化的主模态分析

利用我国160站的观测资料、NCEP/NCAR再分析资料以及英国气象局哈德莱中心的海表面温度(SST)资料,分析了我国冬季降水年际变化的主模态以及与其相联系的大气环流异常和海温异常。结果表明,在年际变化的时间尺度上,我国冬季降水主要表现为长江以南地区降水量的一致变化(EOF1)和华南、西南地区与新疆北部、华北和长江中下游地区降水反位相振荡的变化(EOF2)两个主模态,它们分别可以解释年际变化总方差的49.6%和17.3%,并具有显著的2～4年周期。此外,这两个模态也有明显的年代际信号,EOF1表现为20世纪80年代中期以前南方地区冬季降水偏少,1988年之后转为偏多,而进入21世纪后逐渐接近历史平均值并有再次转为偏少的趋势,而EOF2表现为1980年至2005年新疆北部和长江中下游地区的冬季降水出现年代际增多,而华南地区的冬季降水出现年代际减少。进一步通过回归分析表明,我国冬季降水年际变化的EOF1与EN-SO循环以及东亚冬季风强度的变化有密切的关系,当ENSO处于其暖(冷)位相的冬季时,东亚冬季风系统偏弱(强),来自孟加拉湾和南海的异常水汽输送在我国南方地区形成辐合(辐散),从而有利于该地区降水异常偏多(少)。与我国冬季降水年际变化EOF2相联系的环流表现为欧亚大陆上空具有相当正压结构的一个波列,该波列对应于东亚沿岸的异常北(南)风,进而引起长江中下游地区水汽辐散(辐合)和华南地区水汽辐合(辐散),有利于南正(负)北负(正)的降水异常分布。赤道中东太平洋和北大西洋挪威海地区的SST异常分别与这两个模态具有紧密的联系,并对这两个模态具有一定的潜在预报意义。