Page 60 - 《高原气象》2021年第5期
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5 期              刘雅静等:NCEP CFSv2对北半球平流层极涡边界年代际变化特征模拟的评估                                    1021















































                                       图11  CFSv2模拟的欧亚和北美秋季极涡面积指数距平的变化
                    Fig. 11  The polar vortex area index anomaly variations in autumn in Eurasia and North America simulated by CFSv2
               比 ERA-I 的偏低,21 世纪 00 年代的趋势与 ERA-I                 代与ERA-I的误差较大。
               的相反,10 年代的减小值比 ERA-I 的明显偏小;两
                                                                 5   结论和讨论
               序列相关系数为0. 42,虽然通过了99%置信水平检

               验,但比冬季要差。CFSv2 模拟的亚洲地区极涡面                             通过 ERA-Interim 再分析资料和 CFSR 再分析
               积的总体趋势是微弱增大的,而 ERA-I资料的结果                         资料,选取 10层等熵面上的位涡、风场的月数据资
                                                                 料,采用 Nash 的等熵位涡方法分析了 1980-2017
               是明显增大,主要原因是 CFSv2模拟的亚洲区域极
                                                                 年的年代际极涡边界变化特征及极涡在欧亚、北美
               涡面积在21世纪00年代显著减小,而ERA-I的明显
                                                                 大陆的边界变化联系。并使用 NECP 的 CFSv2 模
               增大,在 10 年代增加,而 ERA-I 的明显减小;两序
                                                                 式资料,选取相同的物理量分析了 1982-2017年模
               列的相关系数为0. 55,通过了99%置信水平检验。
                                                                 式中极涡的年代际变化,并与 ERA-I再分析资料对
                   综上所述,CFSv2 模式对秋季极涡边界和面积
                                                                 比,评估了 CFSv2模式对冬季和秋季极涡移动特征
               的模拟水平比冬季的低,对极涡边界和面积变化总
                                                                 的模拟水平,主要结论如下:
               体趋势的模拟较差;分年代来看,CFSv2 模拟的北
                                                                    (1) 从 1980-2017 年,从整体趋势来讲,冬季
               美地区极涡边界在 20 世纪 90 年代和 21 世纪 10 年                  北半球极涡在北美区域回缩北退,在欧亚区域扩张
               代与 ERA-I 的一致,但 20 世纪 90 年代扩张的区域                   南进;在北美区域,冬季极涡回缩主要在20 世纪 90
               偏大;CFSv2 模式模拟的欧洲区域极涡边界的回缩                         年代;在欧洲区域,冬季极涡的南扩主要在 21世纪
               主要在 21 世 纪 00 年代,而 ERA-I 的在 10 年代;                00年代;在亚洲区域,冬季极涡的南扩主要在 20世
               CFSv2 模式模拟的亚洲区域极涡边界在 20 世纪 90                     纪90年代。
               年代与 ERA-I 的一致,但在 21 世纪 00 年代和 10 年                   (2) 从 1980-2017 年,从整体趋势来讲,秋季
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