Page 49 - 《高原气象》2025年第6期
P. 49
6 期 唐泽鹏等:气候变暖背景下夏季高原涡活动的变化特征及原因初探 1457
这表明, 21世纪初之后高原涡的活动发生了显著的
变化, 表现为生成和移出的个数显著减少、 但单次
高原涡生成和移出的强度显著增强。由于高原涡
是影响青藏高原及其周边地区夏季降水的主要天
气系统, 这意味着, 在青藏高原加速变暖且升温幅
度 高 于 全 球 平 均 值 的 背 景 下(Duan and Xiao,
2015; 陈德亮等, 2015; Huang et al, 2023), 虽然高
原涡活动的频率在减少, 但由于单次高原涡的强度 图4 1998 -2022年间标准化的青藏高原日平均气温
在增强, 可能会使高原涡对青藏高原及其周边地区 (Tavg)、 日最高气温(Tmax)、 日最低气温(Tmin)和
降水强度的影响增强。 气温日较差(TDR)的年际变化
*表示线性趋势通过p=0. 1的显著性水平
4 高原涡个数、 强度变化的原因 Fig. 4 Inter-annual variability of standardized daily mean
temperature (Tavg), daily maximum temperature (Tmax),
本节将基于 ERA5再分析资料识别的高原涡并
daily minimum temperature (Tmin), and daily range of
结合 CN05 等资料, 讨论气候变暖背景下近 20 年高
temperature (TDR) over the Tibetan Plateau from
原涡变化的可能原因, 并重点分析高原涡特征变化 1998 to 2022. * denotes linear trend passes the
与青藏高原地表及大气热源的关系。图 4 使用 significance level at p=0. 1
CN05 资料, 给出了 1998 -2022 年间青藏高原日平
高原气候变暖过程中日平均气温、 日最高气温和日
均气温、 日最高气温、 日最低气温和气温日较差的
最低气温的年际变化呈显著的负相关; 去除气温和
年际变化。从图 4 中可以看出, 青藏高原日最高、
高原涡的线性趋势后, 近 20 年高原涡生成个数的
最低气温以及日平均气温均呈显著的升高趋势, 由
于日最低气温增温幅度大于日最高气温, 导致气温 年际变化仅与气温的日较差呈显著负相关, 这表明
的日较差呈减小趋势但不显著。表 2给出了高原涡 青藏高原的气候变暖对高原涡的活动具有显著的
生成个数与青藏高原气温的关系。从表 2中可以看 影响; 去除变暖的影响后, 高原涡的生成与青藏高
出, 未去趋势的高原涡生成个数的年际变化与青藏 原气温日较差的关系最为密切。
表2 1998 -2022年间原值和去趋势的高原涡生成个数与去趋势和原值的青藏高原日平均气温、 日最高气温、
日最低气温和气温日较差的相关系数
Table 2 Correlation coefficients between the original and detrended genesis number of TPVs and detrended and
original daily mena temperature, daily maximum temperature, daily minimum temperature,
and daily temperature range over the Tibetan Plateau during 1998 -2022
Tavg TDR Tmax Tmin
生成个数
原值 去趋势值 原值 去趋势值 原值 去趋势值 原值 去趋势值
原值 -0. 53* -0. 19 -0. 23 -0. 28 -0. 53* -0. 25 -0. 46* -0. 04
去趋势值 -0. 21 -0. 26 -0. 36* -0. 37* -0. 28 -0. 32 -0. 04 -0. 05
*表示相关系数通过p=0. 1的显著性水平(* denotes linear trend passes the significance level at p= 0. 1)
为了分析近20年高原涡生成个数显著减少的原 大气热源对高原涡生成的影响主要在高原唐古拉山
因, 图 5(a)给出了去趋势的日较差回归去趋势的高 以南、 以北的中西部地区。青藏高原夏季整层大气
原涡生成个数的结果。从图 5(a)中可以看出, 去除 热源与高原涡的生成呈显著的正相关, 且去趋势的
青藏高原变暖的影响后, 日较差与高原涡的生成在 Q 1 和 Q 2 回归去趋势的高原涡生成个数具有一致
空间上具有显著的负相关关系, 且负相关关系与图1 的空间分布。Yanai and Tomita(1998)的研究表明,
中的高原涡生成位置、 显著变化趋势的空间分布基 较强的地表感热或蒸发会导致 Q 1 和 Q 2 的水平
本一致, 这表明高原日较差的增大(减小)会导致高 分布存在明显的差异, 这表明高原中西部地区整层
大气热源的减弱是近20年来高原涡生成个数减少的
原涡减少(增多)。进一步分析去趋势的 Q 1 和 Q 2
回归去趋势的高原涡生成个数的结果可知[图5(b)~ 主要原因。对比图 5(a)~(c)的结果可知, 青藏高原
(c)], 去除青藏高原变暖的影响后, 青藏高原整层 日较差的变化与整层大气热源的变化相反。

