Page 64 - 《高原气象》2022年第1期
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高     原      气     象                                 41 卷
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                                                     图2   SPEI-1时间序列
                                                   Fig. 2  Time series of SPEI-1
             干旱月频率。但是总体上 SPEI 的数值表现出了轻                          改]显示了两个时期的聚类轨迹及其比湿变化,图
             微增加的变化,即有逐渐湿润的转变趋势。统计显                             中黑色小方框代表水汽输送轨迹的起点,图中线条
             示共发生 36次干旱事件,其中持续时间最长为 5个                          的颜色变化代表水汽输送过程中的比湿变化,比湿
             月,分别是 2006 年 3-7 月,2009 年 6-10 月,2015              变化大于 0 时(暖色调)表示水汽补充,小于 0(冷色
             年 1-5 月,最严重的干旱事件发生在 2008 年 2-5                     调)表示水汽减少。湿润时期[图 3(a)]的水汽输送
             月,严重性为 6. 43,但是强度最大的干旱事件是                          路径,主要有从北美、北大西洋和欧亚大陆等区域
             2013 年 3 月,持续时间 1 个月,强度达到 2. 61。湿                  自西向东的输送到若尔盖区域,此外还有大量水汽
             润事件总共发生 28 次,持续时间最长达 6 个月,分                        输送路径起始于阿拉伯海北部以及孟加拉湾等地。
             别出现在 2013 年 12 月至 2014 年 5 月,2015 年 12 月           在干旱时期[图 3(b)]的轨迹路径与湿润时期较为
             至 2016年 5月,2016年 11月至 2017年 4月,严重性                 相似,到达若尔盖区域的空气粒子主要来自北美、
             最强的湿润事件发生在 2011 年 11 月至 2012 年 3                   北大西洋、欧亚大陆以及阿拉伯海、孟加拉湾等
             月,严重性为 7. 42,而强度最大的湿润事件发生在                         地,但与湿润时期相比,由西风输送的水汽路径数
             2004年6月,强度为2. 2。                                   量更多,且较为集中,主要集中在 20°N-40°N,并
             4. 2  极端干湿条件下到达若尔盖区域的水汽输送                          且最西端的轨迹起始点位于 140°W 附近,要比湿润
                   路径分析                                         时期距离若尔盖区域更远,此外来自北美、北大西
                  干旱主要表现为降水低于正常水平,而降水不                          洋的输送路径数量增加,而源自阿拉伯海、孟加拉
             足通常与水汽输送的变化有关(Liu et al,2021)。                     湾等地的水汽输送路径数量远低于湿润时期。结
             为了分析水汽输送的变化和干湿变化的关系,本文                             合输送过程中的比湿变化,湿润时期的水汽补充特
             利用 FLEXPART 模式对该地区极端干湿条件下的                         别是水汽补充的大值区主要出现在起始于阿拉伯
             水汽后向轨迹情况进行模拟。水汽输送的变化与                              海、孟加拉湾以及北大西洋南部的轨迹上,而干旱
             气象干旱紧密相关,而 SPEI-1最能反映气象干旱的                         时期则是主要出现在西风输送的起始于北美、北大
             情况(Liu et al,2017),所以本文根据 SPEI-1 选择                西洋以及亚欧大陆的轨迹上,并且水汽补充的大值
             极端情况的月份进行模拟。SPEI-1 捕捉到的最干                          区主要出现在这些轨迹中更加偏北的轨迹。
             旱的一个月是 2008 年 5 月,SPEI-1 值为-2. 71,属                    若尔盖区域是受西风和西南季风共同影响的
             于极端干旱的情况,以此为基础,结合 4. 1 的分析                         区域,综合对比两个时期的水汽输送路径可以发
             结果,选择 2004 年 6 月作为极端湿润的代表,该月                       现,干旱时期的西风作用更强,而携带阿拉伯海以
             SPEI-1 值为 2. 2,属于极端湿润的情况。使用 K-                     及孟加拉湾等地水汽的西南季风减弱,从而减少了
             means聚类算法对 FLEXPART模式模拟的水汽输送                       南北水汽输送,与之相反,湿润时期的西风作用减
             轨迹进行聚类分析,聚类数选择为50。                                 弱,从图 3(a)可以发现自西向东的水汽输送路径更
                  图 3[该图及文中涉及的所有地图是基于国家                         为分散,而南北水汽输送的作用则要远强于干旱时
             测绘地理信息局标准地图服务网站下载的审图号                              期。王可丽等(2006)指出黄河源少雨年,西风风速
             为 GS( 2016)1667 号的世界地图制作,底图无修                      加强,西南季风减弱,黄河源大气水分含量减少,
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