南海夏季风爆发早晚的越赤道气流特征

第２８卷第３期　气象研究与应用　Ｖｏ１．２８　Ｎｏ．３　２００７年９月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬ　ＲＥＳＥＡＲＣＨ　ＡＮＤ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｓｅｐ．２００７　文章编号：１６７３—８４１１（２００７）０３—０００８—０４　南海夏季风爆发早晚的越赤道气流特征　覃志年　，金　龙。，何　慧　（１．广西气候中心，广西南宁５３００２２；２．广西气象减灾所，广西南宁５３００２２）　摘要：根据国家气候中心提供的南海夏季风爆发期典型偏早（１９６６、１９７２、１９９６、２０００、２００１年）和偏晚年份　（１９７０、１９７３、１９８７、１９８９、１９９１年），利用ＥＣＭＷＦ再分析１～５月逐日经向风资料，计算５个通道越赤道气流和　越赤道乞流总量的距平值；探讨越赤道气流与南海夏季风爆发早晚的关系与特征。为预测南海夏季风爆发早晚提供　判据。　关键词：南海夏季风；越赤道气流；通道；判据　中图分类号：Ｐ４６文献标识码：Ａ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｒ０ｓｓ—ｅｑｕａｔ０ｒｉａｌ　Ｆｌｏｗ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｙｅａｒｓ　ｗｉｔｈ　Ｅａｒｌ　ｉｅｒ　ａｎｄ　Ｌａｔｅｒ　Ｏｎｓｅｔ　ｏｆ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅａ　Ｓｕｍｍｅｒ　Ｍｏｎｓｏｏｎ　ＱＩＮ　Ｚｈｉ—ｎｉａｎ。，ＪＩＮ　Ｌｏｎｇ　，ＨＥ　Ｈｕｉ。　（１．Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｃｌｉｍａｔｉｃ　Ｃｅｎｔｅｒ　Ｎａｎｎｉｎｇ　Ｇｕａｎｇｘｉ　５　３００２２。　２．Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｄｉｓａｓｔｅｒ　Ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｎａｎｎｉｎｇ　Ｇｕａｎｇｘｉ　５３００２２）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｙｅａｒｓ　ｗｉｔｈ　ｅａｒｌｉｅｒ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅａ　ｓ　ｕｍｍｅｒ　ｍｏｎｓｏｏｎ（ＳＳＣＭＳ）ｏｎｓｅｔ　ａｎｄ　ｔｈｏｓｅ　ｗｉｔｈ　ｌａｔｅｒ　ＳＣＳＳＭ　ｐｒｏｖｉｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｌｉｍａｔｉｃ　Ｃｅｎｔｅｒ．ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｅａｎａｌｙｓｉｓ　ｄａｉｌｙ　Ｖ　ｗｉｎｄ　ｄａｔａ　ｆｒｏｍ　ＥＣＭＷＦ　ｆｒｏｍ　Ｊａｎｕａｒｙ　ｔｏ　Ｍａｙ。ｆｉｖｅ　ｃｈａｎｎｅｌｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｒｏｓｓ—ｅｑｕａｔｏｒｉａｌ　ｆｌｏｗ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅｉｒ　ａｍｏｕｎｔ　ａｒｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ．Ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｃｒｏｓｓ—ｅｑｕａｔｏｒｉａｌ　ｆｌｏｗ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＳＣＳＳＭ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｉＳ　ｓｔ　ｕｄｉｅｄ　ｔｏ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ａ　ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ　ｔｏ　ｐｒｅｄｉｃｔ　ｔｈｅ　ｙｅａｒ　ｗｉｔｈ　ｅａｒｌｉｅｒ　ｏｒ　ｌａｔｅｒ　ｏｎｓｅｔ　ｏｆ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅａ　ｓ　ｕｍｍｅｒ　ｍｏｎｓｏｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＳＣＳＳＭ；ｃｒｏｓｓ—ｅｑｕａｔｏｒｉａｌ　ｆｌｏｗ；ｃｈａｎｎｅｌ；ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ　越赤道气流是大气环流，尤其是热带大气环流　经度月、季平均经向风速，并讨论冬夏经向风变化　中的一个重要组成部份，在南北半球环流系统相互　特征。研究工作在分析越赤道气流与雨带位置关系　作用中扮演了重要角色。１９８４年王兴东、陶诗言［１］　时，着重讨论了对流层低层８５０ｈＰａ夏季情况。定义　曾进行了“西太平洋越赤道气流的初步研究”，１９８５　８５０ｈＰａ赤道地区（５。Ｓ～５。Ｎ）多年季平均经向风大　年汤明敏、黄士松等　］曾研究了“全球越赤道气流的　于、等于１．４ｍ・Ｓ　的经度位置为越赤道气流通道。　时空变化”，与此同时，韦有暹、杨亚正［３］研究了南　在８５０ｈＰａ，夏季在印度洋至太平洋有５个越赤道气　海台风发生发展与越赤道气流的关系。这些工作指　流通道。它们的位置分别是：４５。Ｅ、９０。Ｅ、１０５。Ｅ、１２５。　出，在东半球，夏季对流层，是以南半球越过赤道　Ｅ、１５０。Ｅ。除了１０５。Ｅ处的风速为１．４ｍ・Ｓ－１风外，　进入北半球的气流为主，而在对流层高层，则被由　其余４个通道超过１．６ｍ・Ｓ～，最强劲的是位于非洲　北向南的越赤道控制。在冬季，东半球高低空越赤　东海岸的索马里急流，风速达到８．９ｍ・Ｓ～，且强风　道方向大多与夏季相反，这被称之为季风型越赤道　速范围广。但是，这些不同通道的越赤道气流在南　气流［４］。国家气候中心［５　计算的多年平均（１９８０４　海夏季风爆发前有何特征？这些特征能否成为预测　１９９６年）对流层高、低层赤道地区（５。Ｓ～５。Ｎ）各　南海夏季风早晚的判据，需进一步深入讨论。　收稿日期：２００７—０６—２Ｏ　作者简介；覃志年（１９５５一），男，广西平南县人，高级工程师，从事气候预测。　维普资讯 http://www.cqvip.com ２８卷　气象研究与应用　９　１资料及通道的定义　文献　中对越赤道气流的定义，以南风风速表　示越赤道气流的强度，定义５。Ｓ～５。Ｎ，４０～１２０。Ｅ的　各越赤道气流通道在南海夏季风早晚前后变化，采　用国家气候中心提供的南海夏季风爆发期（下同）≤　２６候的偏早年（１９７０、１９７３、１９８７、１９８９、１９９１），　爆发期≥３２候的偏晚年（１９６６、１９７２、１９９６、２０００、　２００１），对于季风早晚年均利用ＥＣＭＷＦ再分析的１　～南风平均风速为越赤道气流总量，以５。Ｓ～５。Ｎ，４０　～５０。Ｅ，８５￣９０。Ｅ，１０５￣Ｉ１０。Ｅ，１２５～１３０。Ｅ和１５０。　５月逐日经向风资料进行合成，计算各通道越赤　Ｅ处的南风平均风速分别为索马里、孟加拉湾、南　海、菲律宾和西太平洋地区越赤道气流。为了比较　道气流的距平（均值取１９７１￣２０００年）值。以探讨　越赤道气流与南海夏季风爆发早晚的关系与特征。　圈ｌ南海夏季风偏早、偏晚年ｌ～Ｓ月逐候索马里越赤道气流距平圈　（图中实线为南海夏季风偏早年，虚线为南海夏季风偏晚年，下同）　２计算结果分析　２．１索马里越赤道气流　正值。由此见，无论季风偏早还是偏晚，索马里越　赤道气流基本上在季风爆发前１０天到半月有一次　明显的大于等于１．０ｍ・８－Ｉ越赤道气流出现。对南　南海夏季风（图１）偏早、偏晚年１～５月逐候　索马里越赤道气流距平图。图中实线为南海夏季风　偏早年，虚线为南海夏季风偏晚年（下同）１～５月　索马里越赤道气流逐候变化曲线。由图可见，南海　海夏季风爆发有较好指示意义。　２．２孟加拉湾越赤道气流　孟加拉湾越赤道气流（图２）在１～３月都很活　跃，但对于南海夏季风偏早（实线，下同）来看，在　４月孟加拉湾越赤道气流相反并不活跃，直到在５月　夏季风偏早年，１～２月基本为负值（没有越赤道气　流），到３月中旬和４月中旬以后，索马里越赤道气　第２～３候距平值才连续大于等于０．８ｍ・ｓ－１的峰　值，比南海夏季风爆发略偏前一候；而对于南海夏　季风偏晚来看（虚线，下同），爆发前期是一个谷点，　随着季风的爆发，孟加拉湾越赤道气流才逐渐加大。　可越赤道气流强度并不大。　流比季风偏晚年更为活跃，但强度均较弱，直到４月　底和５月初才出现连续两候正距值大于１．０ｍ・ｓ＿。。　而季风偏晚年１～３月索马里越赤道气流都表现得　很不明显，直到５月第５候才出现大于１．０ｍ・ｓ－１的　圈２南海夏季风偏早、偏晚年ｌ～Ｓ月逐候孟加拉湾越赤道气流距平圈　２．３　南海越赤道气流　南海越赤道气流的变化看（图３），对于南海夏　季风偏早来看，２～４月很不活跃，与孟加拉湾越赤　道气流类似，也是在５）ｑ　ｇ　２～３候距平值有连续较　维普资讯 http://www.cqvip.com

１Ｏ　覃志年，金龙，何慧：南海夏季风爆发早晚的越赤道气流特征　３期　大（大于等于０．８ｍ・Ｓ　），特征较为明显，但对于　内相反是一个低值区。　南海夏季风偏晚来看（虚线，下同），在５月的各候　图３南海夏季风偏早、偏晚年１～５月逐候南海越赤道气流距平图　２．４菲律宾越赤道气流　１．Ｏｍ・Ｓ　的正值，与南海夏季风爆发略偏早的出　菲律宾越赤道气流的变化（图４），对于南海夏　现较大的正距平；而季风偏晚年，２～３月和５月，菲　季风偏早来看，２～３月菲律宾越赤道气流很比季风　律宾无明显越赤道气流出现。与季风偏早年差距明　偏晚明显活跃，并在５月第２候后开始出现大于等于　显。　图４夏季风偏早、偏晚年１～５月逐候菲律宾越赤道气流距平图　２．５西太平洋越赤道气流　到季风爆发候才出现弱的正值。而季风偏晚年，在　西太平洋越赤道气流的变化（图５），对于南海　２月的各候无越赤道气流出现，直到６月上旬才出现　夏季风偏早来看，在２月的各候越赤道气流都较为　大于等于１．Ｏｍ・Ｓ　的正值。可见，菲律宾越赤道气　活跃，但到季风爆发前却连续４候内都处于低谷，直　流与季风爆发基本同步出现。　图５　南海夏季风偏早、偏晚年１～５月逐候西太平洋越赤道气流距平图　２．６越赤道气流总量　４候处于上升阶段，并在５月２候出现大于等于１．Ｏｍ　越赤道气流总量（图６），对于季风偏早年来看，　・Ｓ　的正值，比季风爆发提出来前了ｌＯｄ；而季风偏　２～４月始终处于负距平，但到４月第６候开始连续　晚，恰恰相反，在１～４月有多次较为活跃期，但到　维普资讯 http://www.cqvip.com ２８卷　气象研究与应用　１１　了５月第２候以后反而开始出现明显的低谷，直到５　总量看，有两个指标可以判断南海夏季风爆发：一　是５月２～３候越赤道气流总量是否为正值，二是越　赤道气流总量距平值是否有４候为连升。　月底才出现连续４候正距平值，直至６月第３候才出　现大于等于１．Ｏｍ・ｓ　的正值。因此，从越赤道气流　图６南海夏季风偏早、偏晚年ｌ～５月逐候越赤道气流总量距平图　３　小结　计算分析表明，上述５个不同通道的越赤道气　流和越赤道气流总量，在南海夏季风爆发偏早偏晚　詈蠢　如表１所示。　表ｌ南海夏季风偏早年越赤道气流特征判据　雯萎　鐾　萎　化特征作为南海夏季风爆发的早晚判据。这此判据　参考文献：　［１］王兴东，陶诗言．西太平洋越赤道气流的初步研究ＥＪ３．　海洋学报，１９８４，６（２）：１６０—１７３　出版，１９９９　Ｅ６］陈见。等．热带气旋进入北部湾后强度增强的环流特　征分析［Ｊ］．气象研究与应用，２００７，２８（１）：１９－２４　［７］钱维宏，等．短期降水预报的动力学和热学学ＥＪ３．气　象研究与应用，２００７，２８（１）：１３－１８　Ｅ２３汤明敏，黄士松，等．全球越赤道气流的时空变化ＥＪ３．　热带气象，１（４）：２８７—２９６　Ｅ３］韦有暹，杨亚正．南海台风发生发展与越赤道气流ＥＪ３．　台风会议文集．上海：上海科学出版社，１９８３：１０３—１０９　Ｅ８３叶爱芬，肖伟军．最不稳定层的确定及应用ＥＪ３．气象　研究与应用，２００７，２８（１）：２９—３１　Ｅ４３陈隆勋，等．东亚季风ＥＭ］．北京：气象出版，１９９Ｊ　［５］赵振国，等．中国夏季早涝及环境场ＥＭＪ．北京；气象　［９］王艳兰，等．多普勒雷达降水产品优化ＥＪ３．气象研究　与应用，２００７，２８（１）：４Ｉ一４４