青藏高原夏季风与东亚夏季风的相互关系研究

Tibet plateau summer monsoon (TPSM) and the East Asia summer monsoon (EASM) are both the most important summer monsoon system over East Asia .The thermal effects of Tibet plateau (TP) have a impact on generation, development and disappearance of TPSM and EASM. Therefore, both of them can impact each other and the summer climate of China via the thermal effect of TP. The previous studies are mainly focused on EASM. Relative to the persistent in studies of the EASM, the research on the TPSM are still backward, which was influenced by the lack of observational data and other factors. And at present, the relationship between TPSM and EASM at seasonal, interannual and interdecadal time scales and the influence of the thermal effect of TP on their relationship and its physical mechanism are still not cause enough attention yet. This project will research the temporal-spatial variation of intensity, eruptions, duration, retreat and members of TPSM and EASM at seasonal, interannual and interdecadal time scales, and also discuss physical process of impact the thermal effect of TP on the relationship between TPSM and EASM.This porject will reveals the relationship between TPSM and EASM with its physical process,further deepen the understanding of the Asian summer monsoon system, and can provide the theoretical basis for improving the China's short-term climate prediction and disaster prevention skill.

青藏高原夏季风和东亚夏季风作为东亚地区重要的两种夏季风子系统，其爆发、持续和消亡与青藏高原热力作用存在密切联系。因此，两类季风可通过高原热力作用发生相互作用，对我国夏季气候产生重要影响。以往研究多集中在东亚夏季风，相对东亚季风研究的持续性和深入性，受到观测资料匮乏等因素的影响，高原季风的研究相对滞后，而目前对于高原夏季风和东亚夏季风的多时间尺度相互关系及其青藏高原热力作用影响二者相互作用的物理机制更是一个尚未引起足够重视的科学问题。本项目将深入研究高原夏季风和东亚夏季风在强度、爆发、持续时间、撤退和成员等在季节内、年际和年代际多时间尺度上的相互关系，探讨青藏高原热力作用影响高原夏季风和和东亚夏季风相互关系的物理过程。本课题的完成能够初步阐明高原夏季风和东亚夏季风的在多时间尺度上的相互关系及物理过程，进一步加深对亚洲夏季风系统的理解，为提高我国短期气候预测水平和防灾减灾提供一定理论依据。

青藏高原夏季风和东亚夏季风作为东亚地区重要的两种夏季风子系统，可通过高原热力作用发生相互作用，对我国夏季气候产生重要影响。目前对于二者的多时间尺度相互关系及其高原热力作用对二者相互作用的影响机制是一个尚未引起足够重视的科学问题。项目深入研究了二者在爆发、持续、撤退时间、强度和成员等多时间尺度上的相互关系，探讨了高原热力作用影响二者相互关系的物理过程。高原季风在夏季较强、冬季较弱，近地层较强，高层较弱，并定义了新的高原季风指数。高原夏季风具有年际和年代际变化特征，在1958-2010年呈显著增强趋势，这与对流层中层高原—周边陆地热力差异增大有关，高原4月土壤湿度与高原夏季风也呈正相关。高原低涡主要出现在5-8月，源地呈东-西带状分布，具有明显的日变化特征，大多数向东移出；高原夏季风与东亚副热带夏季风在年代际尺度上呈负相关，与南海夏季风呈负相关，高原夏季风偏强（弱）同时南海夏季风偏弱（强）时，长江中下游地区降水增加（减少），华南降水减少（增加）；4月至5月中旬高原加热效应对高原夏季风的稳定维持和加强有重要作用，也有利于南海夏季风的爆发。并且高原主体热源增加，高原夏季风爆发日期可能提前，强度也增加。高原夏季风的建立和南亚高压初上高原是青藏高原热力作用在不同阶段的结果，夏季高原大气热源与南亚高压中心和北部及高原夏季风所在区域高度场都呈显著正相关。夏季南亚高压与西太副高强度指数之间呈显著正相关，高原热力及海温异常与高压系统演变相联系。高原夏季风与东亚夏季风均存在30-50d低频振荡，有稳定的1/8位相差，4月上旬高原向季风区稳定的低频纬向风东传是两者位相关系的原因之一。南海夏季风的低频振荡比高原夏季风提前3/4位相，3月下旬南海向高原的低频输送是两者位相关系的原因之一。数值模拟发现增加高原温度影响了东亚地区高度场、风场、降水分布，降水带变化与东亚季风带来雨带移动相吻合。研究结果加深了对亚洲夏季风系统的理解，为提高我国短期气候预测水平和防灾减灾提供理论依据。