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太平洋 SST 对中国夏季降水的可预测性研究

太平洋 SST 对中国夏季降水的可预测性研究. 李春 中国海洋大学 物理海洋实验室 Coauthors: 吴立新、马浩、 Ping Chang. Li and Ma (2011), AAS, 28(5): 1201-1214. Li et al. (2011), J. Clim., 24(10): 2585–2598. 目录. 简单引言 太平洋 SST 与降水的模态 太平洋经向模对河套夏季降水的遥影响 观测结果 数值模拟 结论和讨论. 夏季整层水汽输送路径. 1998 年夏季（ JJA ）全球降水异常. El Nino. 中国夏季降水主模态. ??.

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太平洋 SST 对中国夏季降水的可预测性研究

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  1. 太平洋SST对中国夏季降水的可预测性研究 李春 中国海洋大学 物理海洋实验室 Coauthors: 吴立新、马浩、Ping Chang Li and Ma (2011), AAS, 28(5): 1201-1214. Li et al. (2011), J. Clim., 24(10): 2585–2598.

  2. 目录 • 简单引言 • 太平洋SST与降水的模态 • 太平洋经向模对河套夏季降水的遥影响 • 观测结果 • 数值模拟 • 结论和讨论

  3. 夏季整层水汽输送路径

  4. 1998年夏季（JJA）全球降水异常 El Nino

  5. 中国夏季降水主模态 ?? 热带太平洋的耦合主模态 纬向模态：ENSO 经向模态：TPM Chang and Viment, 2004 Wu et al, 2010

  6. 太平洋SST与降水的模态 • 资料 • NOAAERSST • 160站降水 • NCEP/NCAR再分析资料 • 方法 • SVD、相关

  7. SVD-01 Var：28.1% SST：21.9% Rain：5.1% PCs R：0.77 R=0.77 SVD第一模态

  8. SVD-02 Var：17.9% SST：11.8% Rain： 7.6% PCs R：0.68 R=0.68 SVD第二模态

  9. b R=0.72 SVD-03 Var：13.5% SST：10.4% Rain： 5.9% PCs R：0.72 SVD第三模态

  10. 太平洋经向模对河套降水的遥影响 • 资料 • NOAAERSST • 160站降水 • NCEP/NCAR再分析资料 • 方法 • SVD、EOF、相关

  11. b R=0.72 SVD-03 Var：13.5% SST：10.4% Rain： 5.9% PCs R：0.72 SVD第三模态

  12. SST Precip. SVD-02 Var： 19.4% SST： 13.1% Rain： 6.8% PCs R：0.73

  13. SVD-3 SVD-4

  14. dENSO SVD-02 Var： 18.0% SST： 11.0% Rain： 6.7% PCs R：0.75

  15. 河套夏季降水指数 TPM指数与夏季降水的相关 热带太平洋经向模 PC-1(35.7%) TPM

  16. 河套夏季降水与全球SSTA的相关分布 有ENSO 没有ENSO 多种角度均证实：太平洋经向模与河套夏季降水模态

  17. SVD-3时间序列的小波分析

  18. TPM-YRLV模态时间系数的11年滑动相关 有ENSO 没有ENSO

  19. 300hPa高度常与 PMM指数的回归 水汽输运与 PMM指数的回归 波作用量通量

  20. 300hPa高度 群速度 Rossby波数 Hoskins and Ambrizzi, JAS1993 Observation: NCEP data

  21. ITCZ 异常辅散

  22. 表面风和PREC降水 回归图 合成图

  23. Rain: JJA SSTA: MJJ R=0.70 SVD-03 Total Var：12.9% SST： 9.1% Rain：6.4% PCs R：0.70

  24. Rain: JJA SSTA: AMJ R=0.71 SVD-03 Total Var：11.2% SST： 6.6% Rain：7.3% PCs R：0.71

  25. Table 1: Autocorrelation of the TPMM index for the period 1951–2001 as functions of the 12 calendar months with lag time of 1–12 months. Autocorrelation values significant at the 95% level are denoted by bold font.

  26. 太平洋经向模对河套夏季降水的遥影响 • 数值模式 • 大气模式：ECHAM5 • 试验设计 • 定常强迫试验 • 实际SST的回报试验

  27. 300hPa高度 群速度 Rossby波数 大气模式: ECHAM5

  28. ECHAM5 定常SST强迫 定常SSTA强迫 Z300 夏季降水响应

  29. ENSP海区SST是逐月的NOAA ERSST 距平加叠加在AMIP气候态SST上， 其他海区是AMIP气候SST

  30. R=0.33

  31. 结论 • 揭示太平洋SST与我国夏季降水三个主要模态：ENSO-NC、WTP-YRV、TPMM-YRLV • 太平洋经向模与河套夏季降水的关系稳定，且独立于ENSO • 从观测和模式，发现太平洋经向模模态显著影响河套地区夏季降水异常 • 太平洋经向模诱导东太平洋ITCZ南北摆动，造成大气非绝热加热源异常，从而激发环球遥相关波列 • 太平洋经向模可以提前2-3个月部分预测河套夏季降水异常 问题：什么机制驱动太平洋经向模异常SST？

  32. 海面经热通量和海平面气压向冬季NPO指数的回归海面经热通量和海平面气压向冬季NPO指数的回归

  33. SST和表面风向冬季NPO指数的回归 冬季 春季

  34. 谢谢 Li and Ma (2011), AAS, 28(5): 1201-1214. Li et al. (2011), J. Clim., 24(10): 2585–2598.

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