Page 103 - 《高原气象》2025年第6期
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6 期                    李义鑫等:基于台站观测资料的高原感热对高原季风影响研究                                         1511
                   张少波等(2015, 2019)从高原近地层冬夏季风                    正相关, 相关系数为 0. 32; IPM        zhang 则与 5 月高原感
               场转换角度,基于上述风场标准化季节变率(δ ), 定                        热之间呈显著的负相关, 相关系数为-0. 44。但两
               义区域 D 为 27. 5°N -37. 5°N, 80°E -100°E, 对于         种夏季高原季风指数与 3 月、 4 月高原感热之间的
               每个格点(i,j )在区域 D内, 计算该点的矢量风场季                      相关性并不明显。综合来看, 夏季高原季风指数与
               节变率指数 ∆V, 计算区域 D 内所有格点的 V ij 的加                   夏季高原感热存在一定的相关性, 而前期 5 月的高
               权和, 其中权重为格点(i,j )的面积 σ ij 。最后将上述                  原感热与高原季风的相关性更强, 因此后文针对夏
               加权和除以区域 D 的总面积, 得到高原季风指数                          季感热和 5 月感热与夏季高原季风的关系展开
               IPM zhang 。                                       讨论。

                                     ∑ ΔV ij Δσ ij                 表1  1979 --2016年不同高原季风指数与高原感热相关
                           IPM zhang =  (i,j ) ∈ D       (3)                        系数统计
                                       ∑ Δσ ij
                                      (i,j ) ∈ D                   Table 1  Statistics of correlation coefficients between
                                                                      different plateau monsoon indexes and plateau
               3  结果分析                                                      sensible heat from 1979 to 2016

               3. 1 高原感热与高原季风的时间变化特征                               夏季季风                   高原感热
                   高原感热的年内变化特征为单峰型(图 2), 其                          指数        夏季         5月       4月      3月
                                                  -2
               全年感热峰值出现在 5 月(66. 94 W·m ), 最低值                      IPM tang  -0. 21    0. 32*   -0. 07   0. 01
               出现在 12 月(31. 49 W·m ), 站点观测的感热通量                    IPM zhang  -0. 30*  -0. 44**  -0. 19   0. 11
                                     -2
               年内变化结果与卫星遥感-气象数据融合的反演结                               *通过 0. 1显著性水平检验, **通过 0. 01显著性水平检验(*sig‐
               果(戴逸飞等, 2016)、 采用多参数化热交换系数计                       nificant at the 0. 1 level,  **significant at the 0. 01 level)
               算方案得到的结果一致(雷润芝等, 2023)。从季风                        3. 2 夏季高原感热与夏季高原季风的相关分析
               指数特征分析可知, IPM         tang 在 2 月转为正值(0. 26),          夏季 IPM  tang 与高原感热之间的相关系数均呈现
               7 月转为负值(-0. 08), 峰值出现在 6 月(1. 34), 与              为东西相反的空间分布特征[图 3(a)], 其中在高原
               感热峰值相比存在 1 个月的滞后。IPM               zhang 则在 5 月   东部以显著负相关为主, 在高原西部以正相关为
               转为正值(0. 36), 10 月转为负值(-0. 09), 峰值出                主。但是高原西部观测站点较少, IPM                tang 与高原西
               现在 8月(1. 6), 与感热峰值相比存在 3个月的延迟                     部正相关的统计显著性较弱, 导致高原东西部之间
               效应。两个指数均反映了季风相较于感热的滞后                             的差异在整体分析中并不显著。此外, 在高原夏季
               效应, 只是存在一定程度的位相差异。                                风带来的季风降水的抑制作用下, 高原感热与
                                                                 IPM   的总体相关性以负相关为主。而夏季IPM
                                                                     tang                                   zhang
                                                                 与高原感热之间的相关系数呈现出显著的南北相
                                                                 反的空间分布特征[图 3(b)], 在高原南部以负相
                                                                 关为主(在高原东南边缘部为显著负相关), 在高
                                                                 原中部相关系数较小呈过渡弱相关, 北部则以正
                                                                 相关为主(在高原东北边缘地区呈显著正相关)。
                                                                 整体来看, IPM     zhang  在高原南部的负相关特征更为
                                                                 明显。
                图2 1979 -2016年不同高原季风指数(折线)和高原感热                      已有研究表明, 高原感热在季风期明显低于
                           (柱状图)的年内变化曲线                          季风前期(阳坤等, 2010)。为探究高原季风在夏
                Fig. 2 Intra-annual variations of different plateau monsoon   季对同期高原感热的影响, 基于夏季高原季风指
                    indexes (curved lines) and plateau sensible heat   数与高原降水的空间相关分布(图 1)、 夏季高原季
                           flux (bars) from 1979 to 2016         风指数与感热的空间相关分布(图 3), 对夏季高原
                   基于高原感热和高原季风的年际序列统计二                           表层土壤湿度与两种夏季高原季风指数之间的空
               者的相关系数得到表 1。其中, IPM              tang 与夏季高原       间相关性(图 4)分析可知, IPM           tang 指数与高原降水
               感热呈现出较弱的负相关关系, 且未通过显著性水                           在高原中东部呈显著正相关, 在高原南部边缘以
               平检验。而 IPM     zhang 与夏季高原感热呈显著负相关,                及西南部呈负相关[图 1(a)]; 因此, IPM            tang 指数偏
               相关系数为-0. 30。IPM       tang 与 5 月高原感热呈显著           强时, 高原中东部降水偏多, 土壤湿度增加。已有
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