Page 133 - 《高原气象》2023年第1期

1 期 李永生等：松花江流域冬季降雪的年际变化与西北太平洋海温的关系 129
的反气旋式环流有利于将暖湿水汽输送至东北地 际变化特征是怎样的？此外， Han et al（2018）指出
区， 导致松花江流域夏季降水增加（施小英等， 北大西洋和印度洋海温异常可以通过调节欧亚大
2009； Shen et al， 2011； 李永生等， 2020）。研究表 陆中高纬地区的波列分别影响 1996 -2013 年和
明， 东北冷涡、 西太平洋副高以及东亚阻高的相互 1961 -1990 年松花江流域 12 月至次年 1 月的降雪。
配合是导致 1998 年夏季松花江流域降水偏多的主 那么， 西北太平洋作为我国近海区域， 其对松花江
要环流系统（张庆云等， 2001； 孙力等， 2002）。此 流域冬季降雪年际变化又有怎样的影响？本文将
外， 夏季北大西洋涛动以及北极涛动对夏季松花江 主要解决上述两个问题。
流域降水也有重要调节作用（Ju et al， 2005； Sun
and Wang， 2012）。 2 资料来源与方法介绍
有研究表明， 外强迫信号可以通过影响环流进 2. 1 资料来源
一步影响松花江流域降水（冯新等， 2006； 丁婷和 文中所用资料包括： （1）国家气象信息中心提
陈丽娟， 2015）。松花江流域夏季降水与前期冬季 供的松花江流域 103 个气象站月平均降水资料， 其
青藏高原南部积雪覆盖面积有显著的正相关关系 站点分布如图 1 所示。（2）欧洲中期天气预报中心
（Wang et al， 2017）。张若楠等（2018）发现春季巴 （ECMWF）提供的 ERA5 逐月潜热通量以及感热通
伦支海北部和巴芬湾一带海冰偏少时， 会通过影响 量（Hersbach et al， 2020）（向上为正）， 水平分辨率
中高纬的纬向波列， 使得夏季乌拉尔山阻塞高压和 为 1. 0°×1. 0°。（3）美国国家环境预报中心/美国国家
东亚大槽偏弱， 有利于松花江流域夏季降水偏少。
大气研究中心（NCEP/NCAR）提供的再分析资料
郭恒和肖子牛（2019）的研究表明 5月热带北大西洋
（Kanamitsu et al， 2002）， 包括逐月风场、 位势高
海温异常能够引起东北亚低压的年代际变化， 使得 度、 温度以及相对湿度等， 水平分辨率为 2. 5°×
5 月东北地区降水在 21 世纪以来偏多。Lu et al
2. 5° 。（4）美 国 国 家 海 洋 与 大 气 管 理 局（National
（2019）研究指出， 松花江流域春季降水的年际变化
Oceanic and Atmospheric Administration）提供的月
和年代际变化分别受到同期热带北大西洋和西北
平均海表温度（sea surface temperature， SST）资料
太平洋海温异常的调控。北太平洋地区海温异常
（Huang et al， 2017）， 水平分辨率为 2. 0°×2. 0°。本
对松花江流域降水也有重要影响（高辉和高晶，
研究时间段为 1979/1980 -2019/2020 年， 当年 12 月
2014）。孙力和安刚（2003）发现当前期春季北太平
到次年2月为冬季， 即1979 -2019年冬季。
洋海温为正异常（负异常）时， 东北夏季大部分地区
降水将会偏少（偏多）。当北太平洋海温的年代际
振荡处于正位相时， 西北太平洋地区海温正异常能
够激发向北传播的波列， 并引起北太平洋到阿留申
群岛地区出现反气旋式环流， 从而引起东北地区盛
夏降水增多（Han et al， 2020）。
松花江流域在开展冰雪旅游中， 具有得天独厚
的条件， 因此松花江流域冬季降雪也非常重要。而
针对东北地区冬季降雪的研究， 一般只是关注了某
一次暴雪发生的天气系统、 环流状况及降雪量等诊
断分析上（白人海等， 2008； 孙艳辉等， 2017）， 以
及数值模拟得到的水汽通量及热量通量变化等（王
遵娅和周波涛， 2018）。还有一些学者对东北地区 图1 松花江流域103个气象站分布
Fig. 1 Spatial distribution of 103 meteorological
降雪和积雪的气候背景及时空分布特征进行了研
stations in Songhua River Basin SRB
究（张丽娟等， 2011； 周晓宇等， 2021）， 并指出在
气候变暖背景下东北北部地区降雪呈增加趋势（孙 2. 2 方法介绍
秀忠等， 2010）。但是相对于春夏季， 关于外强迫 主要采用正交经验函数（EOF）、 相关分析、 回
对松花江流域冬季降雪影响的研究还很少。有研 归分析等统计方法分析松花江流域冬季降雪的年
究指出松花江流域年降水量变化有明显的年际和 际变化特征及其与西北太平洋海温的关系， 并通过
年代际特征（李想等， 2005）， 那么其冬季降雪的年 t 检验对统计结果进行显著性检验。利用 Lanczos