Page 180 - 《高原气象》2022年第5期
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5 期 陈逸豪等:春季地表云辐射效应与7月高原低涡之间的联系 1273
不难发现,有利年青藏高原主体上空 200 hPa 反气 西风急流的增强有利于高原上空辐散的增强,进一
旋性环流明显偏强;而不利年高原主体上空 200 步有利于低层辐合的增强,高原上空高层辐散和低
hPa 反气旋性环流明显偏弱。高原上空南亚高压和 层辐合的配置有利于高原低涡的生成和发展。
图8 有利年(a)和不利年(b)200 hPa相对涡度平均距平分布(单位:×10 s )
-6 -1
打点区域为在α=0. 1上显著
-6
-1
Fig. 8 Average anomaly distribution of favorable-year(a)and unfavorable-year(b)relative vorticity. Unit:×10 s .
The dotted area is significant at α=0. 1
由以上分析可以得出,当春季地表净云辐射效 度、增加地表感热输送,造成上升运动的增强,而
应有利于高原低涡发生发展时,7 月高原南侧 850 不利年的情况则完全相反。7 月印度半岛中部的垂
hPa 偏南风偏强,有利于将洋面上的水汽向高原输 直运动增强的同时改变了高低层的散度场,从图 9
送,为高原低涡的生成与发展提供水汽条件;500 (a),(c)中可以看出,有利年印度北部到青藏高原
hPa 西太副高西伸明显,高原主体辐合;高层 200 地区 15°N-30°N 范围内 200 hPa的高空辐散明显偏
hPa 南亚高压异常偏强,高原主体上空西风急流偏 强,有利于南亚高压的增强和东伸,与高原主体低
强,利于高层辐散,与低层辐合的条件相配合,有 层气旋性辐合环流配合可增强高原主体的垂直运
利于高原上空空气的上升运动增强,为高原低涡的 动,为高原低涡提供动力条件,而从地表到 500
发生发展提供动力条件。 hPa,78°E,20°N-30°N 的范围内北风偏强,90°E,
3. 3 云辐射效应影响低涡发生发展的可能机制 20°N-30°N的范围内南风偏强,在二者的共同作用
从 SVD 分析和合成分析结果可知,当春季印 下,印度半岛中低层的气旋性环流偏强,有利于孟
度半岛中部地表净云辐射表现为加热效应;中国东 加拉湾的水汽向高原地区输送,为低涡的发生发展
部到西太平洋地区地表净云辐射表现为以 23°N 为 提供水汽条件;不利年高空 200 hPa 的辐散明显偏
界,以北冷却效应减弱,以南冷却效应增强时,有 弱,同时 90°E,20°N-30°N 的偏南风偏弱,不利于
利于高原低涡的发生发展。那么春季地表净云辐 孟加拉湾的水汽向青藏高原输送[图9(b),(d)]。
射效应的这种分布是通过何种方式来影响高原低 印度洋、西太平洋地区的海表温度变化可通过
涡的,值得进一步讨论分析。 改变大气环流来影响中国降水变化(李启芬等,
春季印度半岛地表感热加热,使得印度半岛中 2020),云-辐射相互作用可通过改变到达地表的短
低层形成气旋性环流,利于亚洲夏季风的爆发(Wu 波辐射影响中国南海海温(Hong and Ren,2013);
et al,2011);亚洲夏季风爆发时,孟加拉湾的水汽 云辐效应所造成的印度中部冷却和赤道印度洋变
输送对青藏高原对流和降水的发生有重要作用(张 暖也可使辐射梯度增加,进而增强局地哈德来环流
宏文和高艳红,2020;曾钰婷等,2020)。当前期春 (Prasanna and Annamalai,2012),类比于此,西太平
季地表净云辐射效应有利于高原低涡发生发展时, 洋地区春季云辐射效应北正南负地分布可能通过影
印度半岛中部云辐射效应对地表的加热效应偏强, 响南北辐射加热梯度来增强西太副高西伸以及偏南
后期 7 月印度半岛上空 15°N-25°N 上空 700~300 风的。在中国东部和西太平洋地区,当前期春季地
hPa 的上升运动偏强,这可能是前期云辐射加热效 表云辐射效应以 23°N为界,以北冷却效应偏弱,以
应使得印度半岛地表温度增强,从而减弱大气稳定 南冷却效应偏强时,后期 7月(120°E,30°N)的西太