不同型El Nino对我国夏季降水异常的影响研究

El Nino is the most prominent climate variability in the tropical Pacific, and but it has an complex relation with our China's summer precipitation anomaly. Based on the framework of summer precipitation anomaly depending on the corresponding time underlying surface anomalies, this study will investigate the direct impact of different type El Nino-related summer SST anomalies on China's summer precipitation at different stages. As to the El Nino developing stage, the direct impact of different type summer-El Nino in the tropical Pacific on the precipitation will be investigated. While for the decaying stage, we will mainly focus on the direct impact of the different type winter El Nino-induced following summer SST anomalies in the other oceans on the precipition. This study could provide a valuable reference for eliminating the uncertainty of the China's summer prcipitation prediction.

厄尔尼诺（El Nino）是发生在热带太平洋最显著的气候异常信号，与我国夏季降水异常之间存在着复杂的联系。立足于大气降水异常取决于同期下垫面异常物理框架，在解析El Nino与我国夏季降水异常复杂联系的基础上，细化研究不同型El Nino在不同发展阶段对我国夏季降水异常的影响。对于El Nino发展阶段，我们将主要研究El Nino发展当年夏季热带太平洋不同型El Nino对我国夏季降水异常的直接反馈特征及影响机理（这里所谓的直接反馈是指同期下垫面异常对大气降水异常的影响）；而对于衰减阶段，我们将主要研究冬季不同型El Nino次年夏季关键海区海温异常各自对我国夏季降水异常的直接反馈特征及影响机理。希望通过本项目研究，为提高我国夏季降水异常的预测能力、减小预测不确定性提供科学依据。

本项目立足于大气降水异常取决于同期下垫面异常的物理框架，从观测和模式出发细化研究在发展和衰减阶段夏季不同型厄尔尼诺对我国夏季降水造成的影响及其机理。主要研究结论：1）在发展阶段夏季，厄尔尼诺对东亚夏季降水的联系主要是热带太平洋厄尔尼诺海温异常直接作用的结果。而夏季厄尔尼诺海温异常对环流的影响主要通过三条途径来实现的：赤道中东太平洋对流扰动通过东北太平洋副热带南支急流激发的中纬度纬向传播的波列；热带西太平洋对流活动激发了季风槽扰动，进而导致了沿东亚沿岸北向传播的罗斯贝波；印度北部对流活动的减少引起邻近急流的扰动，进而激发了下游波动的传播。2）发展阶段夏季，夏季不同型厄尔尼诺对东亚夏季降水异常的影响存在显著差别。对夏季东部型厄尔尼诺，对应降水异常呈偶极型分布：华北降水异常偏少，华南东部沿海降水异常偏多。对夏季混合型厄尔尼诺，对应的降水异常呈纬向带状分布：东北和江淮流域降水异常偏多，而华北和华南降水异常偏少。对夏季中部型厄尔尼诺，降水异常呈三级型分布：华北和华南降水异常偏多，而江淮地区降水异常偏少。3）冬季不同型厄尔尼诺对东亚夏季降水的影响也存在显著差异。对冬季东部型厄尔尼诺，显著的降水异常为华南降水异常偏少，而长江流域降水异常偏多；对冬季混合型厄尔尼诺，显著降水异常呈两级型分布，华北和华南地区显著的正的降水异常，而江淮长江流域降水显著减小。对冬季中部型厄尔尼诺，降水异常表现为三级型分布，华南华北降水异常偏少，而江淮流域降水异常偏多。4）无论是发展还是衰减阶段，不同型厄尔尼诺影响东亚夏季降水的关键环流取决于东亚北部的低压异常和西太副高异常的相对位置。对发展阶段来说，东亚北部的低压异常对降水异常的影响更为重要，而在衰减阶段，西太副高脊加强位置对降水的影响更显著。项目研究成果可为厄尔尼诺年发展阶段夏季和衰减阶段夏季中国东部降水预测提供参考，减少我国夏季降水预报的不确定性。