今年夏天热不热?台风多不多?2021春夏环流展望告诉你

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本文特约作者:mikeliang(风云梦远),气候研究者,已获授权

注:(1)本文仅为个人分析,仅供学习交流与参考,不具备法律效力。如需要咨询更详细的气候趋势,请联系国家气候中心或各地气象局。

(2)本文未说明条件下,季节均指北半球季节。

​0 目录

1. 季节气候因子-低频振荡信号分析

1.1寰宇沧浪

1.2冰雪圈

1.3平流层简述

1.4 其他重要气候因子与低频振荡信号概述

2. 2021春夏气候展望总结

2.1 暮春-初夏(5-6月)气候展望

2.2 盛夏(7-8月)气候展望

2.3 具体气候过程事件分析

2.4 附录:2021年春夏西北太平洋-南海台风活动展望

注:(1)本文仅为个人分析,仅供学习交流与参考,不具备法律效力。如需要咨询更详细的气候趋势,请联系国家气候中心或各地气象局。

(2)本文作者学识有限,若有纰漏请多指教。

(3)本文未说明条件下,季节均指北半球季节。

1.1 寰宇沧浪

1.1.1 热带太平洋-ENSO

2020年夏季起,赤道东太平洋地区出现了较明显的海表温度冷异常并迅速向西扩展,宣告了一次拉尼娜事件的形成;该事件在随后的秋冬季持续发展,演变至中等偏强的强度并于冬季前期达到顶峰,随后明显衰减。目前赤道中东太平洋各监测区域的季节滑动平均海温指数均回升至-0.5℃附近,表明拉尼娜事件已明显衰减并即将结束。

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​ 图1 2021年1-3月全球海表温度距平(SSTA,单位:℃)

而除了时间演变外,去年秋季至今的当前的拉尼娜事件的海温异常空间型,和过去事件的平均很有不同。例如大多数的拉尼娜事件发生时,在东太平洋地区呈现南北美西海岸和赤道中东太平洋均明显偏冷的“冷水三角区”;但本次事件在去年秋季发展至峰值期间,仅在南美西海岸和赤道中东太平洋明显偏冷,但北美西海岸一直到夏威夷以南海区仍然显著偏暖;同时在热带太平洋区域,冷异常中心明显偏向于东太平洋与南美沿岸,日界线附近偏冷有限。直到今年初开始,北半球的异常偏暖海区海温才转为冷异常,同时伴随热带中太平洋的显著冷却与海温冷异常中心的西移,和日界线西侧西太平洋信风的显著增强。从时间频谱分析,这也和ENSO低频变率分量的模态也符合得很好。通常而言,ENSO的显著周期在准2-7a的范畴中,其中2a左右是一个显著峰值,对应着一个相对高频、时长各约一周年的厄尔尼诺/拉尼娜位相,之间转换速度极快;而2a以上也存在较显著的变率,这些便对应着演变速率明显偏慢且持续较久的事件,包括历史上的多峰型事件也很可能对应于此,可能与热带外海洋大气相互作用有关。可以认为,当前事件早期是由高频分量上较强的拉尼娜事件,和低频的中太平洋-北美西海岸暖异常共同叠加,而后期的低频分量发生了变化,也可能是不同时间变率的相互作用。后文也将提及这一特殊海温异常造成的影响。

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图2 准两年型厄尔尼诺事件(左列)与低频型厄尔尼诺事件(右列)在第一年冬季到第二年冬季的海温距平(填色)与850hPa高度场(等值线)演变。引自Yun et al.(2015)

从赤道中东太平洋上层区域热含量距平的时间序列,可以看到热含量距平在进入今年后显著上升,甚至在近期翻转为正距平状态,这也对应着当前拉尼娜事件的快速衰减;与此同时,在赤道太平洋海温的垂直剖面分析中,可以看到当前在热带太平洋日界线附近的温跃层层面上出现了大范围暖异常,其中核心区域位于日界线东侧附近,温度距平达到了约+3℃。这对应着一次显著东传的暖性下沉Kelvin波过程,和春季以来西太平洋附近的赤道西风爆发过程(WWB)有密切联系,在海表异常赤道西风应力的平流与动量下传的激发下,该暖性下沉Kelvin波得以出现振幅发展并沿着温跃层赤道潜流区东传,但强度有限。考虑到赤道Kelvin波的特征相速度,本次暖性Kelvin波过程将在1-2个月后抵达东边界(南美沿岸),届时南美西海岸和赤道东太平洋地区的SSTA与温跃层深度将明显增加;不过值得注意的是,本次暖Kelvin波强度有限由于当前热带低频振荡的影响,日界线和东侧海区的赤道西风异常已明显减弱,在短期内温跃层的赤道Kelvin波后续发展将受到一定限制;加之Walker异常准定常上升支仍维持在,西太平洋远洋的偏强赤道西风难以持续维持,因而至少在未来数月赤道中东太平洋仅能缓慢增暖。

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图3 近期赤道太平洋经度-深度剖面上的海温异常

大气响应方面,过去两年的热带太平洋海温与纬向风场异常的时间-经度剖面(图4)显示出,在去年夏季拉尼娜事件发展之后,初期冷异常与强信风异常偏向东太平洋,日界线附近的赤道中太平洋偏冷不显著甚至有弱的低空异常辐合,导致强信风区。但在春季,持续了半年以上的西风异常宣告结束并转为东风异常,这与印度洋-西太平洋区域海温反馈引发的西北太平洋副热带反气旋的增强有关,这导致了平流作用的中断,并影响到后续次表层动力过程,导致了厄尔尼诺事件的快速衰减。而今年春季的200hPa势函数(图5)表明,全球热带区域准定常波已经呈现显著的2波型,其中主要异常上升(下沉)支仍然位于海洋性大陆区域(赤道东太平洋到南美沿岸),对应拉尼娜事件的大气响应;而次要上升(下沉)支位于东大西洋-西非(中西印度洋)一带;赤道地区纬圈环流表明了类似结果(图6)。这表明热带太平洋Walker环流已经响应冬季后期热带太平洋冷异常的西移;同时,日界线和西侧附近的赤道中西太平洋的信风仍有明显偏强,这会促进Walker异常下沉支在赤道中东太平洋的增强,并在一定程度上阻碍与削弱赤道西风爆发和暖性Kelvin波的东传。

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图4 过去两年间赤道太平洋地区的海表纬向风异常(左)、海表温度距平(中)和20℃等温线深度距平(右)。

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图5 2021年2-4月200hPa速度势函数距平(单位:10^6 m^2s^-1)。

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图6 同图5,但为全球赤道地区(5°S-5°N)的Walker环流异常,填色阴影代表垂直速度距平(单位:0.01Pa/s),矢量箭头为纬向风-垂直速度合成(垂直速度放大100倍)。

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图7 同图5,但为同期OLR距平(填色,单位: W/m^2)与700hPa风场距平(矢量箭头,单位: m/s)

此外,热带外地区的海洋与大气信号也可以作用于热带地区,通过大气的较快过程与海洋波动的年际-年代际过程从而对ENSO等热带海气变率造成一定影响。当前在热带外区域方面,副热带东北太平洋区域出现了类似PMM负位相的模态,这将阻碍随后的夏季赤道中太平洋西风异常明显发展,并抑制海表暖异常、次表层暖性K波与活跃深对流进一步东传,不利于夏秋季厄尔尼诺事件继续发展;不过值得注意的是,由于南极半岛西侧海冰的偏多与SPO负位相配合下,当前秘鲁寒流有所偏强,这将导致南美沿岸到东太平洋地区在当前存在一定程度偏冷,而这一海温异常也会进一步与大气作用而维持,这将一定程度上阻碍厄尔尼诺事件的发展,而空间型上,也将在短期内东太平洋和南美沿岸增暖较弱甚至偏冷。

总体而言,本次拉尼娜事件即将正式结束;赤道中东太平洋在春夏季将继续缓慢增暖而幅度有限,总体维持中性状态。在空间型上,初夏会表现为日界线附近的中太平洋区域略微偏暖,而赤道东太平洋与南美西海岸增暖较弱,甚至仍维持明显偏冷;而随着暖性Kelvin波的东传,夏季后期赤道东太平洋与南美沿岸会有稍明显暖异常,但日界线附近增暖依然微弱。

虽然未来一段时间没有明显海温异常,但后续的大气响应依然显著。拉尼娜事件造成的影响将在初夏逐渐消退,Walker环流将稍有东移,但由于后续赤道中东太平洋没有明显增暖与迅速位相转换,不会出现Walker环流的大幅东移与热带准定常波的急剧调整。总体而言,暮春到初夏上升支中心仍然在海洋性大陆周边,并包括热带印度洋与西太平洋大部;但后期随着Walker上升支的缓慢东移,上升运动将偏向菲律宾周边到日界线西侧,热带印度洋将逐渐转为下沉异常。这将伴随着大范围的对流活动异常,并通过相应潜热加热异常激发的北传遥相关波列,影响东亚季风区。

通常而言,ENSO主要通过热带外经圈环流调制,以及位于热带西北太平洋与东亚地区的太平洋-日本型(Pacific-Japan Pattern,PJ Pattern)遥相关(尤其以副热带反气旋异常最典型),引起东亚季风区夏季气候异常。总体而言,在暮春到初夏对流活动偏强区域集中在热带印度洋到海洋性大陆地区,这将通过经圈环流调制与激发的西北传波列导致副热带高压明显偏北,而强度也较为偏强;而考虑到ENSO扰动信号与气候态周年演变间的相互作用,盛夏在菲律宾北部周边西北太平洋对流活动将显著增强,且随着Walker环流稍有东移,热带东印度洋和海洋性大陆降水逐渐转为偏少,菲律宾北部周边成为了最重要的对流加热源。在这个明显偏北的加热源作用下,此时将出现典型的PJ负位相波列,对应叠加了气旋性异常、偏北的季风槽,和显著偏北但转为偏弱的副热带高压。这样的环流演变将导致我国夏季风雨带将持续偏北,强度则是在前期偏强而后期转为偏弱。

1.1.2北太平洋中纬度变率——PDO&NPGO

太平洋年代际涛动 (PacificDecadal Oscillation, PDO)通常定义为20°N以北的北太平洋区域SSTA之EOF1模态。最显著的特征表现为北太平洋暖流区与北美西海岸(阿拉斯加至下加利福尼亚半岛)两个区域间的SSTA反相关,虽然以其最显著的年代际变率得名,但也存在显著的年际变率,这与ENSO强迫激发的球面遥相关波列引起的中纬度海气相互作用有关。而在20世纪90年代起,北太平洋环流模(NPGO)这一EOF2模态逐渐显著,在近些年的解释方差甚至可以和PDO可以抗衡,这一转变可能和ENSO空间型转变下,所激发响应的位相发生变化(年际变率),以及热带外海气作用有关(年代际变率)。

就目前看,当前PDO指数为负位相状态,其中空间模态上表现为北太平洋暖流区一致的显著偏暖与北美西海岸的略微冷异常。这与先前秋冬季拉尼娜事件导致的日界线附近异常对流活动直接相关——潜热加热负异常所激发的两个对流层低层异常反气旋,分别位于副热带西北太平洋与阿留申群岛南侧,二者南侧的异常东风通过WES机制减弱风速与蒸发,使得海温正异常发展(图7),同时被反气旋直接控制的阿拉斯加湾有显著增暖。而北美西海岸区域较为复杂,其中在加州沿岸因东北风的平流作用与风速增强已经出现较弱的冷异常。

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图8 1950年至今PDO指数的演变

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图9 同图1,但为同时期北太平洋地区海表温度距平(填色,单位:℃),风速距平(等值线,单位:m/s)和850hPa风场距平(矢量箭头,单位:m/s)

考虑到热带外大气的响应滞后于热带地区海表信号2-4个月,而在近期Walker环流已经明显西移,潜热加热中心也相应西移,对北太平洋热带外区域造成的类PNA负遥相关型与北太平洋高压偏强的态势将在这个夏季大体维持,北太平洋暖流区偏暖的格局也将维持,PDO总体仍然偏向负值。与此同时,由于近地面各物理量场气候平均态的季节性变化(如气压带/风带在春夏季的北移),考虑到WES机制,这样的海温异常模态将随着季节演变向北移动,而副热带地区因东风异常的叠加,SSTA将明显下降。这一海温信号将随着副热带东风应力作用下,以热带外西传Rossby波形式向西传播,并影响到夏季西北太平洋副热带地区SSTA;同时也会通过感热等方式影响到北太平洋中高纬度地区环流异常型,对东北亚地区也存在着显著影响。

1.1.3 太平洋经向模:PMM(Pacific Meridional Mode)

PMM是扣除ENSO相关模态后的热带太平洋主导模态,时间演变上通常在春季强度最强(但未达到如同ENSO的显著季节锁相),空间特征表现为夏威夷以东的东北太平洋海区和加拉帕戈斯群岛附近的赤道东太平洋冷舌区的经向偶极。一般认为,这是在东太平洋气候态SST经向不对称的基础上,由热带地区和中纬度变率的影响在WES机制下发展;同时也有研究认为,PMM会对随后的夏秋季ENSO事件的发展演变起到一定的调制作用,也可以通过较低频的海洋Rossby波等动力过程,与持续较长的低频型ENSO有相互作用。

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图10 PMM对应的海温异常与10m风场模态(上图)和降水异常(下图)

在持续了两年强PMM正位相模态后,当前PMM已经明显回落并接近中性状态,突出表现在夏威夷东侧的副热带北太平洋海域,与中太平洋附近的暖海温距平明显下降,这也与ENSO的低频变率有着明显对应。结合副热带SSTA信号演变的规律以及气候态的转变,北半球夏季时正位相中心将明显西移,同时在西侧激发出Matsuno-Gill对流响应,导致西侧的副热带西北太平洋远洋对流活动减弱并出现一定反气旋式环流,同时西北太平洋季风槽偏西与副热带高压偏强。而同时,注意到PMM对ENSO发展过程的调制,在夏季容易引发赤道东太平洋北侧对流被抑制,这也使得后期赤道中东太平洋增暖与厄尔尼诺事件发展受到一定抑制。

1.1.4 印度洋

印度洋大部位于低纬度区域,且正位于亚洲夏季风的上游,也是亚澳季风系统活动的重要下垫面,沃克环流,季风环流交汇于此,因此通过海气相互作用,印度洋对亚澳季风区乃至全球气候都有重要的影响。下文将分析热带印度洋和副热带南印度洋对夏季气候的影响。

(1) IOBW(热带印度洋洋盆模态)

IOBW为热带印度洋SST的EOF1模态,表现为热带印度洋洋盆尺度的海温一致变化。通常认为,在ENSO事件发展期,该模态为热带印度洋海表温度对ENSO强迫的响应,是直接受ENSO强迫所致(具体机制包括直接调控Walker环流的大气桥、赤道中东太平洋对流加热激发的东传暖性Kelvin波抑制对流等),而在ENSO衰减期对春夏季印太季风区环流造成影响的“电容器机制”中,热带印度洋又是关键的电容器区域,表现在ENSO事件次年春夏季,当地海表与大气的滞后响应,这成为在次年夏季延续ENSO影响的重要机制。

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图11 2018年至今IOBW指数的演变

当前热带印度洋总体呈现中性偏暖状态,其中以赤道北侧的热带北印度洋偏暖最为明显,赤道地区与热带南印度洋偏暖较弱。这样的跨赤道不对称海温模态一定程度上是对冬春季拉尼娜事件的响应,但更重要的因子很可能来自热带印度洋内部的变率——先前南亚冬季风(东北季风)偏弱导致了北印度洋的初始增暖与不对称海温型,而后通过WES机制进一步减弱冬季风与促进海温增暖,导致不对称海温模态发展。但随着夏季风即将到来,背景风场将转变为西南风,这样的海温异常将促进南亚夏季风在初夏显著增强,对应蒸发与水汽输送对应加强;后同时初夏热带印度洋地区将盛行上升支且对流活动显著增强,在云-SST反馈作用下,热带印度洋暖异常将明显下降,甚至在随后偏冷。

热带印度洋在初夏的总体偏暖,将导致整层可降水量的显著增加,并通过与偏强的副热带反气旋异常配合,使得输送向我国的水汽明显偏多,进一步导致我国的夏季风雨带降水偏多;但随着暖海温异常在夏季内的逐渐下降,这一点在夏季后期有所减弱。此外,印度洋暖海温异常可通过区域暖海温-反气旋反馈(即“印度洋放电效应”)加强西北太平洋副热带反气旋异常,这有利于西太平洋副热带高压在初夏有所偏强,但后期逐渐减弱。

(2) TIOD(热带印度洋偶极模态)

TIOD即热带印度洋SST的EOF2模态,表现为热带印度洋东西岸类似ENSO的偶极格局。作为印度洋明显的SSTA纬向振荡,TIOD对纬向季风环流和印太沃克环流支的调控作用十分明显;而它又连接了海洋性大陆区域(马来群岛),这样TIOD同时和ENSO/太平洋沃克环流圈影响相关,通常被认为是印太齿轮中的重要一部分。而与IOBW一样,TIOD也有很明显的季节性锁相特征,但锁相时间提前至8-10月,这可能是由于此阶段印度洋气候态有利于TIOD事件发生。

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图12 TIOD正位相(左图)和负位相(右图)大气环流异常的模型

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图13 同图11,但为TIOD指数演变

较强烈的TIOD事件仍然会给全球造成显著的气候效应。如2019年夏季开始的一次破纪录级别强度的TIOD正位相事件给热带印度洋及周边地区带来了严重影响,包括东非地区与阿拉伯半岛持续异常降雨与沙漠蝗的爆发,和东岸澳大利亚持续的高温干旱和严重森林大火。同时,这次事件成为了秋冬季热带印度洋海温模态绝对的主导,甚至在热带太平洋ENSO事件等信号不明显的情况下,成为了当时全球热带海区最显著的季节变率,并由其在海洋性大陆区域形成的强烈下沉支激发了赤道太平洋的西风异常,促进了冬春季厄尔尼诺事件的发展。

由于TIOD的季节锁相特征,在冬春季时通常海温异常非常微弱,当前也仅仅是略偏向正位相。但先前的信号,则已经是风应力作用下潜入海表之下,在温跃层的复杂海洋动力学过程。在前期TIOD弱负位相的热带印度洋海气状态下,赤道印度洋表面在先前秋冬季存在持续西风应力异常,导致赤道南侧存在一个气旋式应力异常与伴随而来的Ekman异常辐散涌升,导致赤道外东印度洋温跃层出现一个异常冷区,并以冷性Rossby波形式在温跃层内西传,直至西南印度洋穹窿区。这个位于塞舌尔以南的区域,是气候态上低纬度印度洋温跃层最浅的一个区域,对应有海温变率极大值区,也是温跃层-上混合层水团交换最明显的区域。随着冷性R波的到达并上涌,热带西南印度洋出现了一定冷却,这也是前文提及的跨赤道不对称经向海温型(北印度洋偏暖而南印度洋增暖较弱)与跨赤道南风异常的一个成因。这将在初夏时导致南亚夏季风显著偏弱,但北印度洋的二次增暖将导致随后南亚夏季风显著增强。

而在当前,随着东南印度出现一定偏冷,加之跨赤道不对称模态下热带东南印度洋的东南信风增强,通过东南信风影响下的平流作用该冷区将向北延伸与苏门答腊/澳大利亚北部离岸输送与上升流,今夏发展出一次TIOD正位相事件的概率较大。

在夏季,TIOD强度较为有限,主要通过影响海洋性大陆地区的局地对流活动,激发经圈环流异常并影响东亚季风区。可以看到,夏季当TIOD正位相事件发生时,海洋性大陆地区对流偏弱,同时激发当地的反气旋异常,并引起北侧华南-菲律宾北部一带的气旋式环流与我国东部-日本一带的反气旋异常,这将有利于副热带高压偏北。

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图14 同图1,但为印度洋地区海温异常(填色)与850hPa风场异常(矢量箭头)

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图15 TIOD正位相年7-9月(去除ENSO影响)的OLR合成结果,填色区域为通过显著性检验

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图16 同图15,但为500hPa高度场合成

(3)南印度洋副热带偶极(SIOD)

SIOD是北半球冬春季存在于副热带南印度洋区域的纬向偶极子模态,而SIOD和TIOD间的相互作用也会显著影响印度洋内部变率。受秋冬季拉尼娜事件导致的热带印度洋的西风异常,配合热带南印度洋下沉支叠加,在热带南印度洋出现了激发出了低空异常气旋环流,这导致副热带东南印度洋出现一定冷却,发展出了一次较弱的SIOD正位相事件。考虑到季节锁相特征,在夏季本次事件将会逐渐减弱,但其对大气的影响将持续下去。在夏季风时期,SIOD正位相将导致马斯克林高压稍有偏弱而澳大利亚高压相对增强,导致澳大利亚与印尼一带东南信风增强,有可能促进TIOD正位相事件发展;菲律宾与新几内亚跨赤道气流偏弱而索马里急流偏强,对应西北太平洋热带季风偏弱而南亚夏季风偏强;此外,季风区的异常对流活动也会进一步激发出向热带外地区的遥相关影响。

1.1.6 大西洋概况

(1)大西洋Niño型

类似赤道太平洋著名的厄尔尼诺/拉尼娜事件的ENSO状态,赤道东大西洋冷舌区也存在信风松弛和海温异常上升的状态,称为“大西洋Niño型”,通常在6-8月温跃层最浅时达到峰值锁相状态。但由于大西洋洋盆尺度小,Bjerknes反馈不如太平洋明显,难以如同ENSO一样深刻影响全球环流,但也有研究认为它能在热带区域海气相互作用中起到一定调制作用;此外,它也能通过巴拿马地桥区域的大气桥等机制影响到太平洋过程。

随着热带地区Wave2型准定常波的建立,西非地区存在有一个异常上升支发展,使得赤道大西洋异常西风逐渐发展,当地表层SST也将显著增暖,并在今夏可能发展成一次正位相事件。在此作用下,横跨大西洋的Walker环流上升支将偏向西非一侧,使得当地深对流活跃的同时将导致南美一侧的下沉,同时通过跨巴拿马地峡的大气桥作用,将使得南美沿岸和赤道东太平洋区域异常下沉支维持,对应当地低空显著偏强的信风,通过Ekman输运和平流作用将有助于南美西海岸涌升流的偏强与当地海温的偏低,这将对未来厄尔尼诺事件的发展和空间型有明显影响。

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图17 同图1,但为大西洋地区海表温度距平(填色)与850hPa风场

(2) 大西洋跨赤道经向模(AMM)

相比于赤道地区纬向异常模态的大西洋Nino型,热带大西洋更显著的海温模态当属AMM,它表现为跨赤道的SSTA不对称经向异常模态,与相伴随的大气环流场异常,与热带太平洋海区PMM模态集中在赤道以北一侧也有明显不同;但和PMM相同点在于其锁相期出现在春季,这与3月前后大西洋ITCZ最靠南(最接近赤道)有关,此时微小经向扰动最容易激发出显著的异常。

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图18 同图10,但为AMM对应的物理量异常

而当前正是这一模态重要的锁相期,热带大西洋海温出现了较弱的AMM负位相状态,表现为热带南大西洋的显著偏暖和赤道北侧区域的偏冷,并伴有跨赤道的北风异常,这样的风场又将通过WES机制进一步维持这一海温异常型,这一海温异常模态将维持到夏季。

图15是3-5月AMM与PMM对随后6-8月全球SST与降水异常的回归分析。可以看出,AMM和PMM不仅对所在区域有着显著超前影响,也可以通过海温异常激发的异常对流活动伴随的响应,以Rossby波形式向西传播,在PMM影响向西传播到日界线西侧后,AMM也可以通过巴拿马地峡区域的大气桥等机制,影响到东太平洋区域,且两个模态的响应间呈现较显著负相关。同时值得注意的是,春季AMM对夏季北印度洋海温与降水也存在洋盆尺度的较显著正相关,但PMM的相关则不显著,这表明热带大西洋除了以Matsuno-Gill响应激发的西传大气Rossby波外,还可能存在东传至非洲大陆和印度洋的机制,这应当与对流活动伴随的大气暖性Kelvin波相关。

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图19 1981-2018年3-5月PMM指数(a、c)与AMM指数(b、d)分别对随后6-8月月降水率(a、b,单位:mm/day)与海温(c、d,单位:℃)的回归分析,打点区域为通过0.10显著性检验区域

以当前情况与上述分析结合,可以得出:在当前AMM负位相模态影响下,向西激发的响应将通过巴拿马地峡和Walker环流大气桥影响东太平洋地区,在夏季延续PMM正位相影响;而同时这一模态将促进热带北大西洋在随后春夏季的冷却,在东传的大气K波作用下使得热带北印度洋也将有一定冷却,抑制当地的显著增暖过程。这将在夏季风期使得南亚夏季风在后期出现一定程度的减弱,同时西太平洋副高强度也将出现一定减弱。

(3) NAO(北大西洋涛动)/NAT(北大西洋三极子)

NAO是北半球大气中高纬度变率中的重要模态。而在季节尺度上,这样的大气振荡型在同一区域强迫出海表温度的响应,对应为北大西洋地区南北的三极子SSTA的异常,即NAT。

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图20 NAT海温模态

自冬季后期至今,NAT/NAO总体正处在显著正位相状态,副热带北大西洋区域逐渐发展的反气旋式风应力异常,使得副热带北大西洋区域出现了显著偏强的信风,导致蒸发增强并有所降温;而赤道大西洋西非地区异常上升支区域活跃对流激发的波列,也对此有一定贡献。虽然在春季近期,NAT/NAO出现了区域海气反馈形成的负位相模态,但考虑到北极涛动(AO)将长期偏向正位相,这一半球极地模态将导致偏强的冰岛低涡与亚速尔高压,这样今年春夏季NAT/NAO将出现先负位相后偏向正位相的局面。

在NAO/NAT这样的从负位相转正位相变化下,考虑到北大西洋海气异常模态会成为一个显著的频散源,这将以初夏为界,在前期导致下游欧亚地区出现北欧异常槽-乌拉尔山阻塞-中西伯利亚/贝加尔湖槽与远东-鄂霍茨克脊位;而在盛夏不仅伴随着NAO位相的转换,还有背景西风减弱造成的驻波波长下降,这一波列波长将有所缩短,更倾向于北欧阻塞-巴尔喀什湖异常槽-贝加尔湖与东北-远东地区脊。而在热带北大西洋方面,当前这里的冷却首先将通过巴拿马地峡区域大气桥,激发出赤道东太平洋沿岸的东北风异常,并引发较显著离岸Ekman输运和沿岸补充上升流,使得这一地区SSTA负异常显著发展并随平流作用向西延伸,将导致赤道东太平洋和南美沿岸的一定冷却,也将影响到热带太平洋海温演变和空间型;此外,热带北大西洋的海温异常也将激发向西传的遥相关波列,出现并通过大气桥作用导致夏季西北太平洋副高出现一定程度的偏弱。

1.2 冰雪圈

冰雪圈在极地和高海拔地区的气候系统内部作用中扮演了重要角色,也在全球的热量收支平衡中起到了巨大作用。其中,海冰与陆地积雪是季节变率较大的成员,它们的变化对季节尺度的全球或区域气候影响较明显。下文将主要分析当

前极地海冰与北半球陆地积雪的影响。

1.2.1北极海冰

在过去的秋冬季,由于北极涛动(AO)持续维持负位相,导致北极极地涡旋长期分裂并远离极区,造成北极气温相对偏高与海冰增长较弱。据NSIDC数据,今冬北极海冰覆盖面积最大值于2021年3月21日创下,此时北极海冰总面积约为1476.7万km²,这位列卫星观测记录以来周年极大值的第七位低值。

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图21 北极海冰覆盖面积的逐年时间演变,图源:NSIDC

在空间分布上(图22),鄂霍茨克海西部、新地岛西侧、白令海海冰面积和密集度处在显著偏低状态;而自拉布拉多半岛东海岸经格陵兰岛、斯瓦尔巴群岛一直到新地岛西侧的巴伦支海北部,这一区域的海冰密集度则有明显偏低。这和今年冬季环流型下,北极地区AO强负值与多极型极涡与对应的直接热力场作用,以及此环流型下偏强的穿极漂流有关;而太平洋扇区异常,则与PDO负位相与北太平洋暖流区显著偏暖造成的白令海峡的异常反气旋环流等动力作用都用关联。这也将影响到春夏季极地和极地外气候。

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图22 2021年4月北极海冰密集度异常。图源:NSIDC

在季节变率上,由3-5月海冰与后期夏季500hPa高度场的SVD分析结果(图23)看, SVD第二模态则出现空间型振荡,反映出巴伦支海东部、鄂霍茨克海与白令海海冰密集度一致性变化的结果,而这一模态的负位相则是和当前异常最为接近。考虑到这一模态激发的影响,亚欧大陆将对应北欧阻塞-西西伯利亚槽-贝加尔湖脊和偏强的东亚大槽,和前文海温异常造成的影响接近。

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图23 1981-2018年3-5月,北极海冰密集度(右列)与后期6-8月500hPa高度场(左列)的SVD分析,取前三模态

1.2.2 北半球陆面积雪

在最近的一个月,北美地区积雪分布不均,大体呈现西北部偏多而东北部偏少的格局;而在亚欧大陆一侧陆面积雪分布显著不均,具体空间分布上呈现北欧与东欧,以及远东-鄂霍茨克海沿岸明显偏少,而东西伯利亚北部略偏多特征,而青藏高原大部,尤其西部地区则出现了显著偏少的特征。

对于青藏高原地区,在过去的冬季出现了显著地气温偏高与降雪偏少的情形,积雪显著偏少,以高原西部地区尤甚。其中,冬季AO/NAO维持持续强负值,由北大西洋中高纬度波源激发、沿副热带急流传播的遥相关波列形成的高原异常脊为主因,而过去秋冬季拉尼娜事件向热带外地区的遥相关强迫也有着一定影响。

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图24 2021年4月全球陆地积雪水当量距平分布(来自ERA5)

考虑到春季的欧亚大陆积雪的空间分布,积雪的陆面强迫应当会激发对流层中层高度场上,初夏巴伦支海西侧与乌拉尔山正异常-贝加尔湖西侧异常槽- -远东偏强的异常脊这一波列,和先前提到的海温、海冰强迫的结果接近同相,而接近同相的叠加会让信号更加清晰明确。而偏少的高原积雪让当地对流层中高层暖中心建立偏早且强度偏强,容易形成偏强的南亚高压(对应气旋式环流异常)。而值得注意的是,在气候态上西部较高海拔区域的积雪信号能有效延续至夏季。以这一观点看,由冬季延续到春季的高原积雪显著偏少的异常,将在夏季后期继续维持;而再考虑南亚季风早期偏强而后期偏弱的特征与水汽潜热释放驱动的过程,因而夏季南亚高压可能将呈现前期偏强而后期稍有减弱的状态,而热力场也将激发Rossby波列并向东北方向传播,并引发出类似负APO模态的环流异常,这也将影响今年夏季环流形势。

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图25 1981-2020年6-8月的东亚地区降水(左列)与欧亚地区雪水当量(右列)的SVD联合分析,取第三模态。

1.2.3 南极海冰/南极涛动

在上世纪末开始,南极海冰出现了年际显著增多的趋势;但自2015年下半年起,这一趋势突然出现急速反转并很快转入密集度偏低的状态,并在随后数年至今持续偏低,甚至在部分时段创下同期最低——这一时间尺度以2015-16强厄尔尼诺事件显然不足以解释,目前也已有部分文献进行讨论。

直到去年开始,南极海冰面积终于从前期的年际低谷明显恢复,当前海冰面积已超过1981-2010平均气候态同期,其中南印度洋扇区与阿蒙森海外围较为偏多。

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图26 同图22,但为南极海冰密集度距平

综合平流层下传的信号和南极海冰的超前相关,以及北半球春季时AO通过跨赤道遥相关对AAO的负相关,可以大致推断今年春夏季AAO将变化较大,但总体以负位相为主。

有研究指出春季AAO与春末-夏初(5-7月)东亚的季风雨带密切相关,和东亚夏季风强度呈现显著负相关,这和AAO的正值对应着南极极涡多维持在南极地区,南半球经向活动的减弱与极锋的偏弱有关(负值反之)。而如果只考虑AAO一项,今年AAO的这种趋势,将导致季风雨带的相对偏北。

1.3 平流层

1.3.1 极地平流层形势

在过去的冬季中,北极地区平流层在冬季前期长期维持AO负位相态势,其中更是在1月初爆发了一次Major SSW 事件,平流层出现了急剧增温并一度出现平流层中上层纬向风反转;同时平流层信号下传显著,信号抵达了对流层并造成持续持续显著AO负位相。随后由于偏弱西风阻碍了Rossby波上传与不稳定增长,平流层上层出现了显著冷却与极涡增强,这一类AO正位相信号也在缓慢下传,当前集中在平流层中低层的高度(30-70hPa)。考虑到这一大气动力信号将在夏季下传至对流层,这有利于夏季AO偏向正位相。

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图27 2021年以来北极地区平流层-对流层垂直剖面平均温度异常

对于南极而言,当前已进入极夜期,冬季环流态势已经建立完毕,考虑当前南极平流层上层的位势偏低,信号下传的结果将对应南极极涡自对流层到平流层顶的全层面偏强,这将有利于北半球夏季时AAO正值态势,但若综合考虑影响因子,结论将是前文所提及的振幅较大的情形下总体偏向负位相。

1.3.2 赤道平流层准两年振荡(QBO)

QBO是发生在赤道地区平流层的准两年振荡,以纬向风的东西风交替的准26个月周期为特征。这一周期通常相当稳定,与平流层波流相互作用有关;但在2016年与2020年初都出现了异常长时间维持的西风位相,尤其2020年后的东风位相更是快速衰减后重新转回西风位相,值得研究。

在当前,30hPa高度的纬向风场正经历西风向东风的转换,随着这一波动与动量下传过程,QBO西风位相即将结束,并在初夏正式转为东风位相;不过考虑到对流层响应的滞后,可以确定今年春夏季大部分时段都会在QBO西风位相的影响下。

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图28 1980年以来赤道地区平流层纬向风距平的时间演变

QBO和ENSO通过全球平均大气角动量(AAM)和低频信号的垂直下传存在一定的正相关,如果单从当前的QBO相位特征看,这一点有利于厄尔尼诺事件的发展,但影响十分有限。此外根据QBO超前回归,通常QBO西风位相年在日界线附近存在有显著经向遥相关波列型,春季东亚大槽有偏东偏强的趋势;而在夏季,亚洲副热带西风急流在动力上有明显的偏南趋势,在日本一带存在有显著气旋式环流,这将在一定程度上不利于副热带高压的北抬。当然值得注意的是,QBO这一信号对热带外对流层区域的影响较弱,不可作为一个重要因子分析。

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图29 1981-2018年12-2月QBO指数对随后3-5月(左)与6-8月(右)500hPa高度场的回归分析。打点区域为通过0.10显著性检验区域。

1.4 其他重要因子简述

1.4.1 地球自转参数

自转也是整个地球系统中相当重要的特征,它的变化也将对各系统成员产生显著影响,其中地球自转速度又是反映地球自转的最重要特征量。每日长度(LOD,Length Of Day)是最常用的描述地球自转速度的指标,它的变化反映了固体地球-和表层流体圈层(大气圈,水圈)相互作用中的角动量交换,也存在着和这些圈层运动有关、周期不等的众多变率。

值得注意的是,经过滤波去除周年变率后,最近数年的LOD已经呈现相当显著的下降趋势,表明当前固体地球自转角速度明显加快,甚至会在今年夏季成为数十年内最快;不过地球自转速率作为一个数十年的年代际变率,对短期的季节影响较弱,并不会直接、显著地引发极端气候事件。

不过考虑到整个地球系统角动量守恒,地球自转加快有利于众多低纬度地区信风偏强和海表西向流的增强,会在一定程度上遏制夏秋季季赤道中东太平洋的增暖,不利于厄尔尼诺事件的发展。

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图30 LOD指数在2004年底以来的演变

1.4.2 太阳活动简述

自去年底开始,太阳表面中纬度区域出现了久违的黑子活动,表明当前太阳活动已进入新的25周期早期,且目前太阳活动较先前预期略有偏强,所谓无黑子出现的“蒙德尔极小期”与“小冰河期”的传言已不攻自破。不过通常而言,太阳活动的准11a周期影响对地面滞后约2年为主,因而当前仍然处在低谷期的后续影响下。以陆地表面气温与SST和太阳活动作为变量,可以看到太阳活动与ENSO/PDO出现了类似正相关的状况,因此单考虑太阳活动的准11a周期这一点,今年夏季将有类似PDO负位相状态的大气海表强迫信号出现。当然,在季节尺度上,这一类天文因子的影响程度,较气候系统内部的变率小很多。

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图31 截至目前第25周期初的太阳黑子数时间序列与后续预测

2 2021年春夏季气候展望

2.1暮春-初夏(5-6月)气候展望

极地环流:热力条件方面,北极海冰密集度有所偏低;而大气动力信号方面,短期内是处在低频振荡里AO负位相期,但考虑到短期内影响更大的动力学因子——北极平流层偏晚的换季和当前较平静的高纬度波通量,这一大气动力信号指向更长期AO偏向正位相态势。总体考虑,短期内AO仍然偏向负位相,远期将发生位相翻转;结合下垫面海冰的空间型,极涡呈现偶极型态势为主,主极涡更容易偏向北美沿岸一侧,北欧与阿留申群岛区域容易出现异常反气旋和阻塞活动。

中高纬度环流:在长波分布方面,考虑到前文所述海温和陆面积雪等下垫面强迫信号分析,总体对应欧亚地区北欧异常槽-乌拉尔山阻塞-贝加尔湖槽与远东-鄂霍茨克海-阿留申异常脊位,我国东北地区在这个异常槽影响下,东北冷涡与冷空气活动较为频繁;同时这样的配置有利于冷平流南下汇入准静止锋区,有利于季风雨带降水偏多。

低纬度地区:拉尼娜事件已快速衰减,赤道中东太平洋有所增暖但幅度较弱,在东太平洋与南美沿岸仍然有冷异常。热带印度洋总体较偏暖,但空间模态明显不对称,以北印度洋增暖最为显著。可以得出, Walker异常上升支将偏向热带印度洋-海洋性大陆与暖池西部区域,同时由印度洋暖海温-反气旋反馈激发的西北太平洋反气旋异常导致副热带高压较强且偏西偏北,这有利于水汽输送向季风雨带区域,且较为内陆的西南地区也将出现显著的降水偏多。

在降水方面,由于副热带高压偏北偏强且各路水汽输送偏强,雨带将在5-6月持续偏北且降水强度偏强,会导致华南北部南岭山区、江南大部、江淮和西南地区东部降水偏多,其中以洞庭、鄱阳湖流域的江南西部偏多最为明显;但由于北方冷空气较为活跃,雨带南北摆动较明显将在淮河以南明显摆动,东北地区因活跃的东北冷涡带来的雷雨,降水也有所偏多;而华南大部被副热带高压直接控制,降水明显偏少;华北平原与西北地区处在槽后偏干下沉气流控制下,降水将有所偏少。

而在气温方面,考虑到长波形势上乌拉尔山阻塞-贝加尔湖异常槽-远东地区异常脊的配置,北疆、内蒙古高原东部和东北地区大部因异常槽影响而略偏冷到接近常年,多冷空气与冷涡活动造成的气温起伏;青藏高原将因近期异常槽位略偏冷。而华北与西北其它地区在槽后下沉气流下显著偏热,多高温热浪过程;华南地区则因偏强的副热带高压直接控制而同样偏热。而由于江南大部分地区降水偏多,当地气温则略偏暖,降水偏多最显著的区域气温则只有接近常年。

2.2 盛夏(7-8月)气候展望

在极地和中高纬度区域,平流层信号的下传让AO在盛夏更多时段维持正位相的概率较高,而极涡容易偏向北美/北亚高纬度沿岸区;在中高纬度环流方面,结合盛夏期间AO/NAO更倾向正位相与QBO转换相位下,东亚地区高空副热带急流更容易偏北,经向活动有所减弱;而考虑到春季陆面积雪的信号延续和中高纬度海温的演变,长波分布上将对应有更倾向于北欧阻塞-巴尔喀什湖异常槽-贝加尔湖与东北-远东地区脊。

而在低纬度区域,赤道中东太平洋仍然在缓慢增暖,东太平洋和南美沿岸在暖性K波抵达后会出现显著暖异常,但总体仍然维持中性状态。同时Walker环流仍在缓慢东移,上升支中心移动至西太平洋暖池,热带印度洋与海洋性大陆逐渐转为降水负异常,但菲律宾群岛和东北侧对流明显活跃,西北太平洋季风槽明显偏北。同时热带印度洋暖异常因前期偏强南亚夏季风的蒸发与云-SST负反馈而明显减弱。这导致PJ波列负位相的发展,西北太平洋反气旋明显偏北,此时副热带高压叠加PJ波列的反气旋与PDO对应的北太平洋反气旋持续偏北,但强度因印度洋的冷却与热带西北太平洋的气旋发展而减弱。这导致副热带锋区雨带仍然明显偏北,自7月上中旬的黄淮地区进一步至7月底华北与东北南部,但强度有所减弱;长江中下游地区则容易出现晴热高温天气,但由于副高减弱,高温强度也不会极端。此外,华南季风槽在盛夏也会较为活跃,主要集中在早期,会给华南沿海带来较充沛的降水。

因而在盛夏降水方面,中东部地区夏季总体会呈现明显偏北的夏季风雨带,并有显著阶段性北移,在7月上中旬以黄淮地区、华北南部与四川盆地降水偏多,而在7月下旬到8月中旬,雨带进一步北移至西北地区东部、华北与东北南部,上述地区降水依次偏多;长江中下游地区持续为降水偏少,而华南地区被季风槽控制,降水有所偏多,但后期季风槽有所东撤。气温距平将显著地对应于降水分布,即降水偏多区域相对接近常年或偏低,而降水偏少区域则显著偏高。

2.3 春夏季重要天气过程展望

2.3.1 沙尘天气分析&展望

今年春季北方多地的沙尘活动明显偏强,强度与频率都是近十年之最,也成为了北方今春一个深刻的印记,甚至部分较强过程更是影响到了南方。今年的沙尘活动为何偏强?未来一段时间是否还有沙尘影响?这里会提出一个简要分析。

要形成强沙尘,需要满足三个条件:干燥松散的沙状物质作为沙源;将沙尘从大地带离的起沙条件,和能够让沙尘扶摇直上的不稳定大气层结(或上升条件)。

干燥松散的沙状物质,是沙尘暴的物质基础;而起沙条件是地表足够干燥与足够强的大风;但要形成强沙尘,不稳定的大气层结(或上升运动条件)是最为关键;这样地面的沙尘容易飞上苍穹,由于高空风速更大而且地面摩擦影响较小,沙尘足够飞扬千万里。

在冬末至今,蒙古国大部与我国内蒙古西部都出现了异常的气温偏高与降水偏少的情形。这导致大漠本就轻薄的积雪与季节性冻土层更早地融化;在稀疏的植被还没生长的季节,裸露且异常干燥的沙土很容易成为沙源。

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图32 1月底以来全球气温距平图,注意蒙古高原大部的异常偏暖

而今年显著频繁且偏强的蒙古气旋,才是形成强沙尘天气的最重要原因,它带动了强风与大范围上升运动,使得更易完成起沙与进入高空的过程。而频繁且偏强的蒙古气旋背后,是上游NAO负位相状态导致北大西洋到欧亚地区总体活跃的经向活动与瞬变扰动。

那么未来一段时间沙尘天气形势又是如何?由于NAO负位相状态与北大西洋-欧亚大陆瞬变扰动将在5-6月依然活跃,因此蒙古气旋短期内依然活跃;且在异常槽槽后控制的蒙古高原西部倾向少雨,这导致未来一段时间沙尘仍然较同期平均频繁偏强;当然随着季节性植被恢复,沙尘频率也将呈现季节性下降态势。

2.3.2 汛期洪涝旱情态势展望

当前是夏季风爆发前夕。就目前降水与干旱监测看,东北中部、华北大部、长三角、华南沿海和云南西北部存有较明显旱区,以后三者较为严重。其中东南沿海与云南西北部的旱情已持续许久,前者是拉尼娜事件下,被菲律宾一带气旋式环流异常西北侧的东北风异常控制,不利于水汽输送与降水形成;而后者则与冬春季青藏高原积雪显著偏少导致的异常脊控制有关。

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图33 当前全国旱情分布(台湾地区资料暂缺)

当前首先进入华南前汛期。根据前文分析,虽然南海跨赤道气流与汇入的南亚夏季风偏强,但由于副热带高压的明显偏北,夏季风雨带也将相应偏北,除了南岭山区外,华南大部降水都将偏少,东南地区的干旱将持续。相应地,由于雨带北移到了江南中南部,当地则会出现异常多雨,需要注意。

随后是6月-7月初的副高的一次北跳和长江流域梅雨期到来——通常而言,长江流域平均入梅期在6月第4候(不同区域有所差异)。考虑到青藏高原积雪的持续偏少与拉尼娜事件衰减时的副高显著偏北,今年入梅将显著偏早,以江南区域更为明显。至于梅雨强度,考虑到西太平洋副热带高压显著偏西偏强,东亚热带季风偏弱而副热带季风将明显偏强;南亚夏季风因印度洋显著增暖与略有偏西的Walker环流上升支控制,以及SIOD负位相特征而显著偏强,输送向梅雨锋的水汽通量偏强;北侧西风带长波配置呈现远东-鄂霍茨克海槽位概率较大,槽后偏强冷平流将汇入梅雨锋。综合上述条件看,今年梅雨带位置偏北且降水将有所偏多,包括江南北部、江汉、江淮以至于黄淮南部地区在此阶段降水都将偏多,其中西南地区东部-江南北部地区降水偏多最显著;但由于中纬度地区经向活动较显著,仍会有一定的雨带南北摆动;华南与华北南部将在雨带两侧异常下沉控制,降水有所偏少。由于副热带高压的持续偏北,今年上述地区出梅也将偏早,梅雨季时长总体接近常年,其中江南地区略偏长,但江淮与长三角略偏短,总雨量会略有偏多。此外,由于南亚夏季风的显著偏强,云南西部和西北部的重旱将在此时能明显缓解。

接下来一步(7月中旬-8月中旬),将是北方雨季,江南伏旱和华南后汛期。由前文对盛夏环流形势的判断,在这一阶段早期,副热带高压与雨带仍将明显偏北偏强,输送向华北的副热带季风水汽支也将增强,同时偏强的南亚夏季风也将通过当地通过遥相关的影响,造成北方大部分区的降水偏多,以黄淮到东北南部地区最为明显;此外雨带西段也将进入四川盆地,当地会受到南亚夏季风更直接影响,也会出现降水明显偏多;此时长江流域也提早出梅并进入伏旱期,在相对偏强的副高控制下降水转为偏少,气温也将明显偏高,出现大范围持续性高温天气概率较高。同时,华南地区也进入了热带系统带来的后汛期,由于南海和菲律宾季风槽的偏北,华南地区会受到异常季风槽控制,降水较为偏多,并有可能伴随较明显台风活动,东南沿海的旱情可能在此时才会彻底缓解。而在该阶段后期,随着印度洋冷却与Walker环流稍有东移,南亚夏季风开始减弱,季风槽仍然有所北推但同时东撤,进入副热带西北太平洋区域;副热带高压依然偏北但强度也有所减弱。此时雨带进一步北移到华北北部与东北南部,强度有所下降;而长江中下游的伏旱与华南后汛期也相应有所减弱。

因此,今年雨带特征总体强度正常到略偏强,位置较各时段平均都有所偏北;雨带强度在初夏较强而晚期转为偏弱,同时存在显著阶段性北跳,不会在一个区域异常长期滞留。因而全国出现洪涝灾害的概率接近常年同期略有偏高,灾情相对常年平均不会明显偏强,不会出现长时间大范围持续强降雨,总体仍然以一级流域的中小规模洪涝、二级流域局部的较大洪涝为主,基本不会发生大规模全流域洪水。在时段划分上,容易发生局地中小规模洪涝的区域,包括5月下半月到6月中旬的洞庭湖、鄱阳湖流域在内的江南中南部与南岭山区,6月上旬到中旬的钱塘江等浙江各江河流域的江南地区, 6月下旬的江汉平原、淮河中下游地区, 7月上中旬的黄淮地区与长江上游四川盆地等地,7月底8月中旬的华北与东北南部的海河、辽河流域等地。其中洞庭湖、鄱阳湖流域,四川盆地,华北北部和东北南部相应时段需要加以注意。 此外,由于中小尺度对流系统引发的局地山洪等灾害,也需要注意。与此同时,华南沿海的旱情难以在前汛期完全解除,会延续到7月后汛期到来;而长江中下游地区在较早的出梅后转为偏强副高控制,部分地区也容易出现晴热高温与旱情,需要注意。

2.4 附录I:西北太平洋台风展望

2.4.1 暮春-初夏(5-6月)

在此阶段,先前的拉尼娜事件继续衰减,并很可能宣告事件结束;但同时赤道中东太平洋也未有明显迅速的增暖,仍然呈现中性到略偏冷状态。菲律宾周边有对流活动激发的气旋式环流异常,日界线附近热带太平洋信风仍然偏强,且受到PMM弱负位相的影响,导致西太平洋远洋对流活动较弱。

综合先前分析,可以得出结论:

(1)今年5-6月台风活动数量将偏多,生成个数为4-6个。

(2)生成区域稍有偏西,最有可能在130°E-140°E一带;

(3)考虑到前文提及的环流演变态势,登陆初台出现时间将偏早。

(4)本阶段副高以偏强偏西的态势为主,总体路径以西行、西北行为主,多影响华南沿海与台湾岛。但如果出现生成在梅雨锋前的台风,则必然沿副高北缘向东北方向移动。

2.4.2 仲夏-盛夏(7-8月)

本阶段赤道中东太平洋会继续略有增暖,但总体仍然处在中性状态,同时在空间型方面会以日界线附近的中太平洋最为偏暖,而东太平洋尤其南美沿岸可能有所偏冷。北印度洋此时有所偏暖但不显著,菲律宾周边的下沉支也将相对偏弱。总体而言,受厄尔尼诺事件影响,这一阶段南海-菲律宾季风槽将有所偏弱,但由于事件的空间型和PMM的影响,西太平洋远洋季风槽将相对活跃。

综合先前分析,可以得出结论:

(1)今年7-8月台风活动数量将较常年偏多,预计生成10-12个台风;

(2)考虑到西太暖池在此阶段已逐渐转为海温略偏高条件,且高空南亚高压偏强偏北,辐散条件良好,台风总体强度将有所偏强;

(3)台风生成地逐渐从先前偏西转为偏东,总体在135°E-150°E间居多。在纬向分布上,随着季节演变,台风生成地从先前偏西逐渐东移;在经向分布上,则稳定地较气候态偏北,盛夏期间甚至有20°N以北生成的不少台风。

(4)在南亚高压将有所偏北。对于影响华南地区台风而言,受高空东风急流影响减弱,如果配合北侧经向活动和副热带急流轴,出现近岸爆发的概率偏大。

(5)路径方面,在副高总体偏北的局面下,台风以西北行、近海转向型为主,西行为辅,影响我国沿海的台风总体偏多,其中影响华东地区及近海的台风将显著偏多,而影响华南地区及近海的台风则接近常年到略偏少。

标签: 夏天热冷又热

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