Page 99 - 《高原气象》2026年第1期
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1 期           何佩鸿等:雅鲁藏布大峡谷冬/夏季风期水汽输送特征及其与江河源区降水的关系研究                                        95
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               边界纬度; α 为地球半径(取 6. 37×10  m)。Q 为区
                                                        T
               域水汽净收支(单位: kg·s ), 若 Q >0, 则表明该研
                                      -1
                                              T
               究区域有水汽净输入, 水汽辐合; 若 Q <0, 则该研
                                                  T
               究区域有水汽净输出, 水汽辐散。
               2. 4 奇异值分解方法
                   丁裕国和江志红(1996)首次从理论上推导证明
               两个气象场的奇异值分解(Singular Value Decompo‐
               sition, SVD)在气象场时空分布耦合信号的诊断分
               析中具有普适性。模态的均匀阵列主要反映自身场
               的变化程度, 而非均匀阵列反映受另一场的影响程
               度, 可以说明两个气象要素场的关键区域。本研究
               主要利用SVD分析夏季风期大峡谷水汽输送通量与
               江河源降水的联系。为建立左右气象要素场所反映                               图2 1986 -2021年高原季风指数(ZPMI)的月变化
               的典型相关关系, 进行显著性t检验, 表示为                               Fig. 2 Monthly changes in the plateau monsoon index
                                                                             (ZPMI) from 1986 to 2021
                                         2
                              R c =     t α             (10)
                                            2                    加拉湾地区的可降水量明显多于高原以北地区[图
                                    n - 2 + t α
               式中: R c 为显著性 t 检验的临界值; n 为样本数; α                  3(a)~(c)], 这种空间分布与高原季风和南亚季风
               为显著性水平, 这里取0. 05。                                 的扩展移动有着密不可分的联系(张强等, 2007)。
               2. 5 高原夏季风期和冬季风期的划分                               特别的, 在大峡谷地区(图 3 中黑色方框), 可降水
                   季风指数是对季风强弱进行量化和研究其演                           量在空间上同样呈东南多、 西北少分布, 这与其特
               化规律的重要依据。选用周娟等(2017)定义的高                          殊的地形相对应。大峡谷地区年平均可降水量为
               原季风指数(Zhou's Plateau Monsoon Index, ZPMI)         10~46 mm, 在夏季风期为 15~61 mm, 在冬季风期
               划分高原夏季风期和冬季风期。当高原季风指数                             为 4~34 mm[图 3(a)~(c)]。夏季风期, 印度的布拉
                                                                 马普特拉河一带是可降水量大值区, 中心最大值约
               为正值时, 高原上为热低压控制, 夏季风暴发(5
                                                                 61 mm [图3(b)]。此外, 可降水量变化趋势的空间
               月), 反之, 当季风指数为负值时, 高原夏季风结束
                                                                 分布[图 3(d)~(f)]表明, 年平均和夏季风期可降水
              (11 月)。图 2 是高原季风指数逐月变化, 从图 2 中
                                                                 量的变化趋势空间分布相似, 在印度、 孟加拉湾以
               可以看出, 1 -4月高原季风指数为负值, 1月和 4月
                                                                 及高原西南部地区可降水量增长较快, 其中大峡谷
               季风指数相对更低; 5 月开始季风指数转变为正
                                                                 地区也呈增长趋势; 而在塔里木盆地可降水量则呈
               值, 一直持续到 10 月, 其中 8 月季风指数最大, 其
                                                                 显著减少趋势。相对而言, 冬季风时期可降水量在
               次为 6 月; 11 月开始季风指数又转变为负值, 并且
                                                                 高原地区显著增长区明显减少, 主要分布在昆仑山
               在 12 月达到全年最低值。可见, 高原季风在冬半
                                                                 脉、 喜马拉雅山脉和唐古拉山脉及其以东地区。大
               年和夏半年有着显著的变化。因此, 为了进一步突
                                                                 峡谷在各时期都是以增长趋势为主, 其中夏季风期
               出高原季风对水汽的影响, 本文将高原夏季风期划
                                                                 增长趋势约为 0. 71 mm·(10a) , 高于年平均[0. 39
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               分为5 -10月, 冬季风期为前一年11月到次年4月。
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               3  雅鲁藏布大峡谷地区水汽输送收                                 通过95%的信度检验。
                   支特征                                               上面的研究表明在高原夏季风与冬季风时期
                                                                 高原及其附近地区水汽含量有显著不同, 为进一步
               3. 1 大峡谷地区水汽输送特征                                  研究大峡谷水汽通道的作用, 分析了水汽输送通量
                   图 3 是大峡谷及邻近地区近地面至 300 hPa 可                   和散度(图 4)。从水汽输送通量分布[图 4(b)]可以
               降水量和其变化趋势空间分布。从图 3 中可以看                           看出, 水汽主要顺着两条通道经大峡谷输送至高原
               出, 在年平均、 高原夏季风及冬季风时期可降水量                          地区。一支是源自印度洋、 阿拉伯海和孟加拉湾地
               的空间分布都相似, 呈现出由西北向东南方向递增                           区的强西南水汽输送, 经布拉马普特拉河上溯到大
               的分布趋势, 其中高原以南的中南半岛、 印度和孟                          峡谷地区形成水汽通道, 这一方向水汽输送通量强
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