2009年云南秋季特大干旱的气候成因分析

2012-01-16 01:33晏红明程建刚郑建萌周建琴
大气科学学报 2012年2期
关键词:西太平洋距平环流

晏红明,程建刚,郑建萌,周建琴

(1.云南省气候中心,云南昆明650034;2.云南省气象局,云南昆明650034)

0 引言

在气象灾害中,干旱是影响最大的气象灾种,占气象总灾害的50%以上(宋连春等,2005)。许多学者对夏季干旱,特别是西北、华东和华南夏季干旱形成的原因进行了研究,结果表明,这些地区的干旱与西太平洋副热带高压、南亚高压、东亚夏季风的强弱和位置变化有密切联系(Qian et al.,2003;Wang,2004;郭锐和智协飞,2008;贺晓霞等,2008;郭锐和智协飞,2009)。但是,由于降水的区域性差异比较明显,各个地区影响降水变化的原因是不同的,针对不同区域来研究干旱产生的原因是必要的。2009/2010年云南出现了历史上罕见的干旱,这次干旱从2009年秋季持续至2010年初夏,影响范围波及全省。根据CI指数监测结果,在干旱最严重的2009年11月17日和2010年3月26日,全省达到特旱的站点分别高达62站和64站,达到重旱的站点分别高达41站和40站,重旱以上的站数占全省总站数的80%以上。干旱持续时间之长,影响面积之大均属历史罕见。

云南位于著名的亚洲季风区,干湿季节相当分明,11月—次年4月为干季,5—10月为湿季,年降水量的80%以上集中在湿季,而干季的降水量则相当少,特别是冬春季节的降水就更少。云南有十年九旱之说,主要是指云南冬春季节的干旱(程建刚等,2009)。因此,冬春季节的生产和生活用水主要依靠库塘蓄水,如果前期夏秋季节的水库蓄水不足,就会严重影响后期冬春季节的工农业生产和人畜生活用水。但由于考虑库塘蓄水的安全性,云南的蓄水主要集中在秋季。干旱是一个累积过程,2009年云南秋季的降水是有资料记录以来最少的一年,加之2009年夏季的降水也偏少,导致2009年的库塘蓄水严重不足,2009年云南总蓄水量比2008年偏少42.756 8亿m3,比2007年偏少30.673 1亿m3,同时,由于2009/2010年冬春季节的降水连续偏少,导致2009/2010年秋季至初夏云南出现了严重的持续性干旱。

云南降水主要集中在夏季主汛期6—8月,过去有关云南旱涝方面的大部分工作也主要集中在夏季(琚建华和李绚丽,1999;赵红旭和肖子牛,1999;解明恩等,2005;严华生等,2005;晏红明等,2007a)。同时,由于春旱、春夏连旱和冬春连旱等持续性干旱的严重影响,也有一些工作分析了这些季节的干旱成因(严华生等,1995;晏红明等,2007b),而对秋季旱涝的研究还相对较少。秋季是云南由湿季向干季转换的关键季节,大气环流变化相对比较复杂,逐渐由夏季型转换为冬季型,该季节降水的变化特征及其相应的环流背景是值得进一步研究的问题。另外,由于秋季降水对云南库塘蓄水,进而对人民生活和社会经济发展的重要影响,进一步了解云南秋季干旱产生的原因,对于提高秋季降水的短期气候预测准确率,做好防灾减灾具有重要的实际意义。本文针对2009/2010年的重大干旱过程,选取2009年秋季(9—11月)作为重点研究时段,并利用云南122个气象站点的观测资料和NCAR/NCEP再分析大气环流资料来探讨云南秋季干旱的气候成因。

1 云南秋季降水的基本特征及2009年特大干旱概述

1.1 云南秋季降水的基本特征

尽管云南夏季(6—8月)是降水最集中的季节,但秋季降水量在年降水总量中也占有一定的份额。图1为1961—2009年云南多年气候平均夏季(6—8月)和秋季(9—11月)降水总量占年降水总量百分比的分布。可以看到:在夏季,除滇西北西部边缘地区的降水占年降水总量的比例低于50%以外,其余地区均比较高,其中所占比例最大的区域主要集中在云南西北的东部地区,所占比例接近70%(图1a);在秋季,除滇西北、滇东南、滇南和滇东北边缘部分地区的降水占年降水总量的比例低于20%外,其余地区均高于20%,其中所占比例较大的区域主要集中在云南中西部和西南部地区,所占比例大于25%,秋季是云南降水第二多的季节(图1b)。

图1 1961—2009年云南多年气候平均夏季(a)和秋季(b)降水占年总降水量的百分比(单位:%)Fig.1 Climatological percentage of(a)summer rainfall and(b)autumn rainfall to annual rainfall in Yunnan from 1961 to 2009(units:%)

1.2 2009年云南秋季的气候特征

2009年秋季是云南有资料记录以来降水偏少和气温偏高最明显的年份。秋季全省平均降水仅为133.1 mm,比历年同期偏少134.6 mm,是有资料记录以来降水偏少超过-40%的唯一年份(2009年秋季降水距平百分率为-50.3%)。1961—2009年,秋季降水距平百分率大于20%的年份有1965、1983、1986、1991、1995、1999、2001年,小于-20%的年份有1962、1969、1974、1984、1998、2002、2003、2009年(图2a)。

云南降水分布的不均匀性相当明显。为了进一步考察上述利用降水距平百分率为标准选取的云南降水偏多年和偏少年的代表性,进一步分析了1961—2009年降水距平百分率小于-20%和大于20%的站点数变化(图2b)。可以看到:降水距平百分率小于-20%的站点数超过80站(占全省总站数的66%)的年份有1962、1969、1998、2002、2003、2009年;大于20%的站点数超过60站(占总站数的49%)的年份有1965、1983、1986、1991、1995、1999、2001年;这些年份与利用全省平均降水距平百分率为标准选取的年份基本一致。

图3为2009年秋季云南降水距平百分率和气温距平分布。可以看到,2009年秋季云南降水明显偏少,全省大部分地区的降水距平百分率小于-20%,其中降水偏少最明显的区域主要集中在云南中部和东南部,降水距平百分率超过-60%(图3a);全省气温均比历年同期偏高,其中偏高最明显的区域集中在云南中部和西部,这些区域大部地区的气温偏高幅度超过了1℃。

对比云南气温和降水的变化可以看到,它们的关系并不十分紧密,降水偏多的年份气温不一定偏低,反之亦然。但在2009年秋季,与降水偏少相对应,气温偏高相当明显,是有资料记录以来秋季气温偏高最明显的年份,秋季全省平均气温为17.7℃,比历年同期偏高了1.1℃。全省122站气温均比历年同期偏高,其中66站气温偏高幅度超过1℃,占全省总站数的54%;秋季降水距平百分率超过-20%的站数接近120站,2009年秋季是云南有资料记录以来气温距平大于1℃和降水距平百分率超过-20%的站数均为最多的年份(图2b)。高温天气的出现有利于地面蒸发量的增加,进一步加剧了干旱的强度(魏丽等,2004),所以2009年的高温少雨导致干旱相当严重。

图2 1961—2009年云南秋季降水距平百分率变化(a;单位:%)以及秋季降水距平百分率超过±20%或者气温距平超过±1℃的站点数变化(b)Fig.2 (a)Anomalous precipitation percentage(%)and(b)station numbers of anomalous precipitation percentage exceeding±20%and temperature anomaly exceeding±1℃in Yunnan in autumn from 1961 to 2009

图3 2009年秋季云南降水距平百分率(a;单位:%)和气温距平(b;单位:℃)的分布Fig.3 (a)Anomalous precipitation percentage(%)and(b)temperature anomaly(℃)in Yunnan in autumn 2009

2 2009年云南区域高低层大气状态异常的特征

一个区域持续性干旱的出现不仅与大尺度环流变化有关,还与该区域高低层大气异常的状态有十分直接的关系,特别是与该区域高低层大气的辐合辐散、高低层大气的水汽含量等关系密切。这里首先分析云南区域高低层大气状态的异常情况。大气中水汽含量的多少是影响降水最直接的因素,图4给出了2009年云南区域秋季逐日高低层比湿的高度—时间剖面。可以看到,秋季云南区域高低层的比湿明显偏小,特别是10月下旬之后,云南高低层比湿持续偏小相当明显,在10月下旬至11月上中旬期间,云南区域对流层中低层比湿比多年平均偏小高达-0.002 kg·kg-1;另外,在8月中下旬至9月初和9月下旬期间,云南区域高低层比湿偏小也是比较明显的。

大气高低层辐合辐散的异常变化也是影响降水变化重要的动力条件之一。图5为高低层散度距平场和距平风场的变化。可以看到,在云南区域的700 hPa低层有明显的正散度中心,最大正散度中心值高达2×10-6s-1;与之相反,在高层200 hPa云南区域却为明显的负散度区,负散度中心值高达-1.5×10-6s-1。在散度场中,正值表示辐散,负值表示辐合。高低层散度距平场的变化表明了云南区域低层辐散、高层辐合的垂直散度场配置,这种配置有利于大气的下沉辐散,导致云南区域出现晴好天气。另外,从图5还可以看到,孟加拉湾南部—北印度洋区域也出现了高层辐合、低层辐散的高低层散度距平场配置。

图4 2009年云南区域(97~106°E,21~29°N)比湿距平的高度—时间剖面(单位:kg·kg-1)Fig.4 Hight-time profile of specific humidity anomaly over(21—29°N,97—106°E)of Yunnan in 2009(units:kg·kg-1)

图5 2009年秋季700 hPa(a)和200 hPa(b)散度距平场(单位:10-6s-1)和距平风场(单位:m/s)Fig.5 Divergence anomaly field(10-6s-1)and wind anomaly field(m/s)at(a)700 hPa and(b)200 hPa in autumn 2009

根据上述分析,2009年秋季云南区域高低层大气的水汽含量偏少以及高层辐合、低层辐散的高低层散度场配置,与这次秋季的强干旱天气有十分直接的关系。影响云南的水汽主要来自孟加拉湾地区西南季风的输送。从图5a可以看到,在孟加拉湾区域和中南半岛地区,低层均为明显的异常偏北或偏东北气流控制,这些区域气流的异常变化不利于孟加拉湾的水汽向云南输送。有关季风活动对这次干旱过程的影响,下文将作详细分析。

为了进一步证实干旱年份云南高低层大气异常的特征,并与涝年的高低层大气状态作比较,下面进一步分析云南旱、涝年份高低层大气状态异常的特征。图6为旱、涝年云南区域(97~106°E,21~29°N)高低层比湿距平的变化。可以看到,旱、涝年份云南高低层比湿的变化明显不同,旱年云南区域从低层至高层均为比湿负距平,其中比湿负距平在600 hPa达到最大值,接近-0.000 22 kg·kg-1(图6a);而涝年云南区域高低层比湿的变化则刚好相反,1 000~400 hPa均为比湿正距平,在1 000 hPa和600 hPa附近分别达到最大值0.000 16 kg·kg-1和次大值0.000 14 kg·kg-1(图6b)。高低层比湿的变化表明,旱年云南区域从低层到高层大气的水汽含量均较低,而涝年云南区域高低层大气的水汽含量却较高。这一结果与图4表明的2009年秋季云南区域的比湿变化是较一致的,这进一步表明大气中水汽含量的变化对云南旱涝具有影响。

图7为旱、涝年秋季低层700 hPa和高层200 hPa散度距平的合成场。可以看到,旱年云南区域低层为散度正距平,高层为散度负距平;涝年低层为散度负距平,高层除云南东部边缘地区外大部分为散度正距平。旱涝年份高低层散度距平场的配置进一步表明了高层辐合(辐散)和低层辐散(辐合)有利于云南降水偏少(偏多)。

图6 旱年(a)和涝年(b)云南区域(97~106°E,21~29°N)比湿距平随高度的变化(单位:10-5kg·kg-1)Fig.6 Vertical variations of composite specific humidity anomaly in(21—29°N,97—106°E)of Yunnan in(a)the drought and(b)flood years(units:10-5kg·kg-1)

图7 秋季旱年(a,b)、涝年(c,d)200 hPa(b,d)和700 hPa(a,c)散度距平场(单位:10-6s-1)及距平风场的合成(单位:m/s)Fig.7 Composite divergence anomaly(10-6s-1)and wind anomaly(m/s)at(a,c)700 hPa and(b,d)200 hPa in autumn of(a,b)the drought and(c,d)flood years

3 大尺度环流背景场的影响

尽管一个区域大气环流的变化对该区域气候有十分直接的影响,但由于大气环流变化之间的相互联系和相互影响,区域性高低层大气状态的变化与大尺度环境场的变化是密切联系的。这里从西太平洋副热带高压、南北冷暖空气的相互作用、季风活动的影响等大尺度环流的变化,来进一步分析这次严重干旱产生的气候成因。

3.1 西太平洋副热带高压的影响

西太平洋副热带高压位置的南北、东西移动及其强度和面积的变化对我国天气气候的变化有相当重要的制约作用,特别在夏季,副高位置的南北移动与我国雨带位置的变动有十分直接的联系(Sun and Ying,1999;Yang and Sun,2003,2005;Lu et al.,2008;钱代丽等,2009;张玲和智协飞,2010)。云南位于青藏高原的东南延伸部位,西太平洋副热带高压的加强西伸或减弱东退以及强度和面积的变化同样对云南地区的天气有十分重要的影响,但目前有关西太平洋副热带高压活动与云南天气变化关系的研究还很少。一般情况下用5 880 gpm线所控制的范围来表示西太平洋副热带高压的活动,在西太平洋副热带高压控制之下的区域一般天气都较好。图8分别为2009年9—11月西太平洋副热带高压(5 880 gpm线所围的范围)的变化。可以看到,多年平均状态下,秋季西太平洋副热带高压仅维持在西太平洋区域,而2009年秋季西太平洋副热带高压明显偏强偏西,面积也比历年同期明显偏大,9—10月在东亚南部和中南半岛北部均分别出现了5 880 gpm高压环流,11月西太平洋副热带高压西伸也较明显,向西伸展至中南半岛东部。进一步分析云南秋季旱涝年份西太平洋副热带高压西伸脊点位置的变化发现,西太平洋副热带高压与云南秋季降水变化的关系有明显的年代际特征,20世纪80年代之后西太平洋副高向西伸展的位置与云南秋季降水变化有明显的相关,一般情况下,在云南秋季降水偏少的年份,西太平洋副高西伸较明显。1998、2002、2003、2009年西太平洋副高均向西伸展到了100°E以西,特别是1998和2003年,西太平洋副高向西伸展接近90°E;而在云南秋季降水偏少的年份,西太平洋副高位置却明显偏东,1986、1991、1999、2001年西太平洋副高仅向西伸展至110°E附近,特别是1986年和1991年,西太平洋副高的位置比较偏东,西脊点位于120°E附近(图略)。

但西太平洋副热带高压位置的变化仅是影响云南天气气候变化的一个方面,副高活动与云南气候变化的关系是比较复杂的,例如降水偏少较明显的1995年,西太平洋副高仅西伸至接近90°E,而降水偏多的1984年,西太平洋副高位置却明显偏东,西脊点位于110°E以东。因此,西太平洋副高与云南降水变化的关系还有待于进一步研究。

3.2 冷、暖空气的相互配置

一般而言,西南暖湿气流和北方冷空气的共同影响是云南产生大范围降水最常见的环流形式之一(晏红明等,2003)。单一的冷空气或者暖湿气流影响,云南产生大范围降水的可能性都较小。孟加拉湾南支槽不仅是影响云南降水的主要天气系统,也是我国大范围水汽输送最主要的热带系统,活跃的孟加拉湾南支槽可以为云南区域带来大量的水汽,为云南大范围降水的产生提供丰沛的水汽条件。一般情况下,孟加拉湾南支槽在500 hPa高度表现较为明显。图9为2009年秋季中国云南东部(100~105°E,25~30°N)区域平均的850 hPa温度和孟加拉湾(75~100°E,10~25°N)区域平均的500 hPa高度与5 850 gpm差值的逐日变化。可以看到,2009年秋季云南东部区域平均的气温较高,除了11月中下旬16—21日的气温降至接近0℃外,其余时段均高于5℃,特别在9—11月中旬前,云南东部区域平均的850 hPa温度均高于10℃,表明2009年秋季影响云南的冷空气较弱。同时,2009年秋季孟加拉湾地区500 hPa高度在大部分时段明显偏高,除了9月上旬中和11月上旬末500 hPa高度低于5 850 gpm外,其余时段明显高于5 850 gpm,孟加拉湾地区500 hPa高度变化表明2009年秋季孟加拉湾地区南支槽活动较弱。

对比孟加拉湾南支槽和冷空气的活动发现,2009年秋季南支槽和冷空气的活动对云南的影响存在明显的不同步。南支槽偏强时,冷空气的影响不明显;冷空气影响时,南支槽却明显偏弱。例如9月上旬中、9月下旬末和11月上旬末。

图9 2009年秋季中国云南东部(100~105°E,25~30°N)区域平均的850 hPa温度和孟加拉湾(75~100°E,10~25°N)区域平均的500 hPa高度与5 850 gpm差值的逐日变化Fig.9 Difference(gpm)between 500 hPa geopotential height and 5 850 gpm over the Bay of Bengal(10—25°N,75—100°E),and 850 hPa temperature(℃)over the eastern Yunnan(25—30°N,100—105°E)in autumn 2009

3.3 热带季风活动的影响

季风活动与水汽收支变化的关系十分密切(丁一汇和村上勝人,1994;蔡学湛等,2009),它是云南水汽输送的主要来源;季风的影响造成云南的干湿季节分明,因而季风的撤退必然与云南的雨季结束和秋季降水有一定的联系。李贵福等(1983)指出,云南季风撤退除了与低层大气中的水汽(850 hPa或700 hPa θse小于340 K)和低层环流的演变密切相关外,与高空环流的变化也有密切联系。雨季结束前,100 hPa上南亚高压出现明显南退,从30°N附近南退至北回归线附近,昆明站探空100 hPa的风由偏东风转为偏西风,因此,昆明地区100 hPa高度上风向的转变也是云南雨季结束的重要标志之一。图10为2009年秋季云南区域700 hPa θse平均与340 K的差值以及100 hPa纬向风区域平均的变化。可以看到,2009年9月20日100 hPa纬向风由东风转变为西风,该西风在转变后持续维持,与此同时20日700 hPa的θse出现明显的下降并接近340 K,并在9月21日首次减少至低于340 K。9月下旬—10月上旬,以340 K为临界标准,θse的波动比较大,9月22—26日θse大于340 K,9月27—31日低于340 K,10月初又出现短时间的波动,至10月11日之后才稳定小于340 K。

目前,云南气候业务使用的雨季结束标准是:在9月21日—11月30日期间,凡连续4候降水指数表示候雨量为多年候平均雨量)小于1,或5候中有任意3候降水指数Kp≤1,则将第一个候降水指数小于1的候中出现最大降水的次日定义为雨季结束日,该日所在的候为雨季结束候。根据此标准,2009年云南大部分地区雨季在9月第5候—10月第2候结束,大部分地区的雨季结束比历年明显偏早。昆明的雨季在9月22日结束,比历年(10月第4候)偏早了5候。与云南低层水汽和高层环流的变化相比发现,2009年云南雨季结束日期与云南区域大气环流转变的日期是较一致的,在100 hPa风向由东风转变为西风1 d之后,昆明的雨季结束。

分析2009年雨季结束前后一段时间的环流,可以看到高低层环流是有明显差异的。图11为2009年云南雨季结束前(9月13—19日)、后(9月22—27日)低层850 hPa和高层100 hPa合成风场。可以很好地看到,云南雨季结束前后高低层环流变化是明显不同的。高层,云南雨季结束前,南亚高压位于30°N附近,其中心位于(100°E,30°N)附近,云南大部分地区为南亚高压南部的偏东气流控制(图11a);雨季结束后,南亚高压明显向南移动至25°N附近,其中心位于孟加拉湾北部,云南中北部地区为南亚高压北侧和东侧的偏西或西北风控制(图11b)。低层850 hPa风场变化也有明显不同,雨季结束前,云南及华南区域为来自孟加拉湾的西南气流和来自南海的东南气流控制(图11c),但雨季结束之后,低层气流发生了明显转变,云南东部及华南大部分地区转为来自西太平洋地区的偏东北风控制(图11d)。

图10 2009年秋季云南区域(100~105°E,25~30°N)700 hPa θse距平(单位:K;θse距平=θse-340 K)和100 hPa纬向风(m/s)的逐日变化Fig.10 Daily variations of anomalous θse(K;anomalous θse=θse-340 K)at 700 hPa and zonal wind(m/s)at 100 hPa in Yunnan(25—30°N,100—105°E)in autumn 2009

图11 2009年9月13—19日(a,c)和22—27日(b,d)欧亚地区100 hPa(a,b)、850 hPa(c,d)风场(单位:m/s)Fig.11 Wind fields(m/s)at(a,b)100 hPa and(c,d)850 hPa in(a,c)13—19 and(b,d)22—27 September 2009

另外,分析发现云南雨季结束期的早晚与云南秋季降水变化有密切的关系。图12为1961—2009年雨季结束候与云南秋季降水距平的变化。可以看到,除了2009年外,在其他几个秋季降水偏少较明显的年份,例如1962、1969、1998、2002、2003年,云南雨季结束期均偏晚;相反,云南雨季结束偏晚的大部分年份则秋季降水偏多,例如1965、1968、1986、1991、2001年,1961—2009年云南雨季结束期与云南秋季降水变化的相关高达-0.4。但值得注意的是,在雨季结束比较早的1973、1995、1999年,云南降水却明显偏多,表明云南秋季降水变化与云南雨季结束期的变化还具有一定的复杂性。云南位于低纬度地区,其天气变化不仅受中高纬度系统的影响,与热带地区的低值环流系统还有更加密切的关系,例如受西行台风外围云系以及秋季孟加拉湾热带风暴的影响;另外,西太平洋副热带高压东西进退时外围云系的影响也比较大。因此,也有可能在夏季风环流转换为冬季风环流后的一段时间降水减少,雨量变化达到雨季结束期标准之后又再次出现降水偏多的时段。这种现象在一定程度上反映了云南秋季降水与大气环流变化关系的复杂性。

图12 1961—2009年雨季结束偏早偏晚候(柱状线;正值表示雨季结束较偏早的年份,负值表示雨季结束期较晚的年份;单位:候)和云南秋季降水距平(方框线;单位:10 mm)Fig.12 End-date of the rainy season(bar;units:pentad;the positive values denote these years of early retreat of rainy season and the negative values are the years of late retreat of rainy season)and autumn rainfall anomaly(line with panes;units:10 mm)in Yunnan

综上所述,西太平洋副热带高压明显偏强、西南暖湿气流和北方冷空气偏弱及其影响云南的不同步变化、季风环流转换和云南雨季结束早是引起2009年云南秋季干旱的大尺度环流背景场特征。

4 结论和讨论

秋季是大气环流由夏季型转换为冬季型的关键季节,环流变化及其对降水的影响均比较复杂,过去的研究大多集中在对云南5月雨季开始期雨量和夏季降水的研究,对秋季降水的研究还比较少。2009年秋季云南高温少雨天气相当明显,是近50 a来云南秋季降水偏少最明显的年份,全省平均降水仅为133.1 mm,比历年同期偏少了134.6 mm,同期全省平均气温为17.7℃,比历年同期偏高1.1℃,也是有资料记录以来气温偏高最明显的年份,相伴出现的高温天气进一步加剧了干旱的强度。针对目前研究工作的不足,本文从云南区域高低层大气异常状态特征和大尺度环境场的配置等对云南秋季降水特征和2009/2010年云南特大干旱过程进行了分析,得到以下结论:

1)云南的降水主要集中在主汛期(6—8月),秋季(9—11月)是云南降水第二多的季节,大部分地区秋季的降水占年降水总量的20%~25%,所占比例较大的区域主要集中在云南中西部和西南部地区(大于25%)。

2)某一区域高低层大气中含水量的多少和高低层辐合辐散场的配置对该区域旱涝变化影响较大,2009年秋季云南区域高低层大气的水汽含量持续偏少,以及高层辐合、低层辐散的高低层散度场配置是这次干旱产生的最直接原因。

3)持续偏强的西太平洋副热带高压、较弱的冷空气活动和孟加拉湾水汽输送,以及西南暖湿气流和北方冷空气影响云南的不同步性,是这次云南干旱产生的重要大尺度环流背景场特征。

4)夏季风活动是影响我国强降水天气出现的重要原因。分析发现季风环流转换的早晚与云南雨季结束期的变化有明显的负相关关系。2009年夏季风环流结束明显偏早,夏季风环流结束之后,云南区域高低层环流明显不同,高层云南中北部地区为南亚高压北侧和东侧的偏西或西北风控制,低层云南东部及华南大部分地区转为由来自西太平洋地区的偏东北风控制,转变后的气流不利于水汽输送,导致了2009年秋季降水明显偏少。

干旱是严重的气象灾害之一,其产生的原因比较复杂,本文除了分析引起2009年秋季干旱的云南区域和大尺度环流变化特征,还进一步分析了1961—2010年云南旱、涝年份云南区域高低层大气异常的特征以及西太平洋副热带高压的变化特征,得到了一些有意义的结论。但是,引起大气环流变化的原因较复杂,尤其是地球下垫面热力异常对环流变化的影响。2009年6月—2010年5月赤道东太平洋海温发生了非常强的暖变化,其发展最强的2009年12月,Nino综合区(Nino Z)的指数为1.4℃,暖海温区的海温中心高达2.5℃。赤道东太平洋海温变化是全球最强的海洋信号,那么,这次暖海温异常对2009/2010年持续性的大范围环流异常究竟有怎样的影响?特别是对西太平洋副热带高压的持续偏强的影响如何?进而对云南2009/2010年重大干旱的影响怎样?张小玲等(1999)发现,赤道东太平洋的暖海温异常有利于云南降水偏多,而在这次强El Nino背景之下,云南为什么出现如此罕见的大范围持续性的干旱是值得进一步研究的。

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