青藏高原多尺度非绝热加热对东亚夏季降水季节内变化的影响

Intraseasonal oscillation (ISO, mainly including 10-20-day and 30-60-day oscillation) is one of the important multi-scale characteristics of the atmospheric circulation and climate in Asian monsoon region. The Tibetan Plateau (TP) is an active zone for ISO of the extratropical atmosphere, with significant multi-scale ISO signals in many meteorological elements. There has a large volume of literature concerning the role of thermal forcing over the TP in the onset and maintenance of East Asian (EA) summer monsoon. So far, however, the research about the influence of diabatic heating of the TP (especially its ISO signals) on the intraseasonal variations (ISV) of the EA summer rainfall is still rare. Hence, this project aims to analyze the characteristics of the multi-scale diabatic heating over the TP and their impacts on the ISV of the EA summer rainfall, based on the multi-source observational and reanalysis datasets. Further, we will focus on investigating the relative contribution of the ISO signals (10-20-day and 30-60-day oscillation) of diabatic heating over the TP to the ISV of EA summer rainfall, by using the atmospheric general circulation model. And we attempt to reveal their background dynamical processes. The implementation of this project will contribute to fully understand the characteristics and mechanisms of the ISO in EA monsoon region.

青藏高原（以下简称高原）是热带外大气季节内振荡（ISO）的活跃区，其诸多气象要素均存在显著的多尺度ISO信号。夏季高原非绝热加热有准定常和季节内尺度两种类型，这两种强迫对东亚夏季风爆发和维持的调控作用已有大量研究。然而，迄今为止针对两者（特别是后者）影响东亚夏季降水季节内变化的研究仍少有涉及。前人少量相关工作仅限于单一区域的现象揭示和个例分析，而申请者的预研究则表明这两种类型的加热影响东亚夏季降水季节内变化的区域并不相同。因此，本项目拟基于多源观测和再分析资料研究高原多尺度（准定常、10-20天和30-60天）非绝热加热的主要特征及其对东亚夏季降水季节内变化的影响。在此基础上，利用大气环流模式的敏感性试验研究高原非绝热加热的10-20天和30-60天振荡影响东亚夏季降水季节内变化的过程和途径，并比较其相对贡献。本项目的实施将有助于全面深入理解高原非绝热加热影响东亚季风降水ISO的特征和机理

夏季青藏高原（以下简称高原）非绝热加热有准定常和季节内尺度两种类型，这两种强迫对东亚夏季风爆发和维持的调控作用已有大量研究。然而，针对二者（特别是后者）影响东亚夏季降水季节內变化的研究仍十分鲜少。因此，本项目旨在基于多源观测和再分析资料研究高原多尺度（准定常、10-20天和30-60天）非绝热加热的主要特征及其对东亚夏季降水季节內变化的影响。在此基础上，利用大气环流模式的敏感性试验探究高原非绝热加热的10-20天和30-60天振荡影响东亚夏季降水季节內变化的过程和途径，并比较其相对贡献。首先，基于站点资料和多套再分析资料，比较了不同资料计算所得夏季高原热源多尺度变率的差异，指出再分析资料的选择需根据热源的研究尺度而定，不同再分析资料差异颇大。其次，发现准双周振荡（QBWO）是高原非绝热加热的主导周期，并进一步阐明了高原QBWO的源区、垂直结构、具体的传播路径和背后的物理机制等，并通过大气环流模式得以验证。最后，具体指明了高原非绝热加热QBWO影响东亚夏季降水QBWO的具体路径和所及区域，并揭示了具体的影响机理。通过本项目研究，表明高原非绝热加热振荡对东亚夏季降水延伸期预报具有重要的指示意义，深刻弥补了该方面的研究空白，全面加深了对高原非绝热加热多尺度特征及其影响东亚季风降水季节內变化机理的认知。