夏季南亚高压形态变化特征和维持机制以及其与南亚高压东伸脊点季内东西振荡关系

研究中发现夏季南亚高压有时不止一个中心，经常几个中心共存，甚至强度都较强。本项目从南亚高压多中心特征出发，结合各中心位置和强度指数，划分出不同南亚高压形态并探讨其维持机制，以及其与南亚高压东西振荡的关系。采用NCEP/NCAR和ECMWF-ERA40逐日再分析资料，据200hPa或100hPa位势高度场南亚高压中心的个数，各中心位置和强度指数，将南亚高压系统划分为不同的形态。统计各南亚高压形态的强度、发生频率和维持时间。通过诊断分析和数值模拟探讨各南亚高压形态的空间结构、环流特征和维持机制，考虑因素包括高压南侧东风环流和高压北侧西风环流的动力作用；伊朗高原地区、青藏高原地区、季风区以及东部海洋地区的热力作用。探讨各南亚高压形态的强度和发生频率的季节、年际和年代际变化特征和影响因子。探讨各南亚高压形态对南亚高压东伸脊点季内东西振荡的影响机理。

采用美国NCEP/NCARⅠ、NCEP/DOEⅡ和日本气象厅JRA-55的月平均环流场和非绝热加热场资料，借助CAM3.0大气环流模式，分析了夏季南亚高压多中心结构特征，探讨了不同区域高压中心的动力和热力结构，探讨了各南亚高压形态的空间结构、环流特征和维持机制，及其与不同地区的热力作用，分析了其与我国东部降水的关系，结果表明：1）南亚高压存在显著的多中心结构可达5~6个，其中双中心类和三中心类占比例最多，约70~80%，其次单中心类和四中心类分别约占10%；2)不同类高压中心的经向位置的分布和强度表现出显著区域性，其动力结构和热力结构与其所在经度位置关系密切。20~70°E伊朗高原及其以西上空高压中心，中层对应伊朗副高的东北侧，低层对应印缅槽的西北部，整层为下沉运动；80~120°E青藏高原到我国东部上空南亚高压中心，中层对应印缅槽中部，低层正涡度高层负涡度，整层为强上升运动；120~160°E西太平洋地区南亚高压中心中低层都对应西太副高的西部，整层负涡度，对应上升运动。3)三个区域的高压中心都对应着暖中心结构，20~70°E区域以下沉增温加热为主，80~120°E和120~160°E区域以深对流加热为主。4）不同中心个数的南亚高压根据其位置和强度分了不同的型，称为不同模态，Ⅰ1型中心在50~80°E，Ⅰ2型中心在80~102.5°E，双中心类Ⅱ1型中心在位30~80°E和80~120°E，此型占此类60%，Ⅱ2型两中心位于80~120°E和120~160°E，占10%，Ⅱ3两中心位于30~80°E和120~160°E，占26%，三中心Ⅲ1型高压中心分布在30~80°E、80~120°E和 120~160°E三个区域，占三中心类的64%。5）西风急流和东风急流的中心位置和强度随高压中心位置和强度的变化而变化，南亚东亚地区经向环流随着高压中心位置的调整而调整。6）不同形态的南亚高压中心区域的位势高度场和温度场都表现出显著正异常，不同形态南亚高压对应着对流层中上层不同的经向温度梯度，这主要是沿经向位置不同区域热源强弱变化造成的，20~70°E高压中心的有、无与北非和印度西北地区深对流和降水强弱关系密切，80~120°E区域高压中心的有、无与青藏高原和孟加拉湾以及我国江淮流域对流和降水关系密切，120~160°E高压中心的有、无与菲律宾以东西太平洋对流和降水关系密切。