Page 254 - 《高原气象》2025年第5期

高 原 气 象 44 卷
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2. 3 降水资料和全球平均地表气温数据 水年代际变率。
采用东英吉利大学提供的 CRU 全球陆面逐月
降水数据（Harris et al， 2020） 分析南支槽活动对亚 3 不同南支槽环流指数的差异
洲地区降水的影响。该数据分辨率为 0. 5°×0. 5°， 图 1 给 出 了 由 NCEP/NCAR 和 ERA5 计 算 的
是目前应用较为广泛的全球长时间序列降水数据。 1950 -2022年冬季不同南支槽环流指数的逐年平均
我们采用的版本为 4. 07版， 更新至 2022年（数据网 时间序列。可见所有的环流指数均表现出显著的
址： https： //crudata. uea. ac. uk/cru/data/hrg/）。 年际变化， 不同再分析数据得到的年际变化趋势较
利用美国航空航天局（NASA）哥达德空间中心 为一致， 而指数数值上的差别可能来自空间环流差
提 供 的（GISS）1880 -2023 年 全 球 平 均 地 表 气 温 异和网格个数不同导致的平均值差异。在分析 700
（GISTMEP）序 列 v4（https： //data. giss. nasa. gov/ hPa和 500 hPa的南支槽环流指数时， 我们发现这两
gistemp/graphs/graph_data/Global_Mean_Estimates_ 个气压层面上的平均值和标准差存在显著差异。
based_on_Land_and_Ocean_Data/graph. txt）作 为 全 具体而言， 500 hPa 的相对涡度指数相对于 700 hPa
球气候变暖的指标。GISTEMP（Lenssen et al， 2024） 的值小得多， 但其标准差却更大， 这表明 500 hPa
分别以全球气象站网观测 GHCNv4（Menne et al， 相对涡度的年际变率大于 700 hPa。此外， 所有基
2018）和 ERSST v5（Huang et al， 2021）作为陆地和 于平均位势高度的南支槽指数均显示出明显的上
海洋的表面气温数据源， 通过全球卫星夜光数据进 升趋势， 这表明南支槽在观测期间整体上呈现出减
行城市热岛效应校准（Hansen et al， 2010）后通过全 弱的趋势。动力指数表明南支槽东侧区域为强上
球面积加权平均计算得到。对气象要素时间序列 升运动区， 由于 ERA5 在垂直分层比 NCEP/NCAR
采用 9年滑动平均来提取南支槽环流指数和冬季降 更多， 因此在累积数值上前者显著大于后者。

图2 相对涡度（a）、 高度场（b）和垂直速度（c）定义的南支槽指数
红色和蓝色分别为ERA5和NCEP/NCAR再分析数据， 实线和虚线分别根据为700 hPa和500 hPa数据计算
Fig. 2 Index of India-Burma troughs based on relative vorticity （a）， geopotential height （b） and vertical velocity （c）.
Red and blue lines separately indicate ERA5 and NCEP/NCAR； and solid and dash lines denotes
the results at 700 hPa and 500 hPa， respectively

为了比较不同数据源的南支槽环流指数在不 外， 相关系数都在 0. 9以上）， 资料来源对指数计算
同层次和变量的差异， 表 2 计算了所有南支槽环流 结果影响较小； 这表明在南支槽活动关键区， 不同
指数两两之间的 相关系数， 可以观察得出以下结 再分析资料的月平均环流数据反映的年际变化一
果： （1） 不同来源的同一指数高度一致（除了 I 之
∏ Ω 致性较高， 为免烦冗， 在没有特别指出时， 下文中