中国春季土壤湿度与东亚夏季风的关系

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本文探讨了中国春季土壤湿度异常和东亚夏季风的关系,并得到一系列有意义的结论: 首先计算了中国春季155个站点土壤湿度与东亚夏季风指数的相关关系。发现河套和西南地区的春季土壤湿度异常和东亚夏季风之间存在较好的正相关关系,利用这两个区域的春季土壤湿度定义了一个标准化春季土壤湿度指数(SMI),结果发现:SMI指数和东亚夏季风的强弱相关较好,高(低)SMI年一般和强(弱)东亚夏季风相对应。然后选取了高低SMI指数年各5年进行合成分析,检验了高低指数年200hpa和850hpa流场、500hpa高度场、夏季降水场等,结果发现,高低指数年间存在着很大的差异,高SMI指数年,东亚夏季风偏强,而的SMI年的东亚夏季风则较弱,这进一步验证了SMI指数和东亚夏季风之间的相关关系;同时,SMI指数存在明显的4—6年和准2年的周期振荡,但其振幅和周期又有明显的周期变化。在对东亚夏季风强度的预报能力上,负的SMI对弱东亚夏季风的预报能力要强于正SMI对强东亚夏季风的预报能力; 最后,用NCAR CAM3气候模式模拟了中国春季土壤湿度对东亚夏季风的影响。结果发现,试验区域范围内春季土壤湿度异常偏湿(干)年,东亚夏季风偏强(弱),验证了东亚夏季风对试验范围内的春季土壤湿度异常是敏感的。试验区域春季土壤湿度异常偏湿年,同年夏季中国东部大陆土壤湿度偏大,蒸发偏大,同时海平面气压偏低,水汽的经向输送也加强,中国东部大陆水汽条件充足,降水偏多;而在试验区域春季异常偏干的年份,同年夏季东部大陆土壤湿度偏干,蒸发偏小,海平面气压升高,水汽的经向输送也减弱,大陆上水汽条件不足,降水偏少。
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