大氣所揭示華北春季極端「倒春寒」的特徵和環流演變過程

2020-11-26 中國科學院

　　東亞地區冬季寒潮/冷湧通常伴隨強烈的西伯利亞高壓加強和表面氣溫下降，引發一系列社會經濟問題，給公眾健康帶來不利影響。目前已經有較多的研究結果揭示了其變化特徵和機制。但是，春季的冷事件（俗稱「倒春寒」）卻鮮有研究涉及。我國華北地區是重要的冬小麥產區，春季是冬小麥返青、拔節、孕穗的關鍵時期，極端「倒春寒」事件（ESCS）可以使當地的冬小麥產量減產20%以上。特別是全球變暖背景下，冬季顯著增溫，使得ESCS的破壞性增強。近期，中國科學院大氣物理研究所研究員祝亞麗發表在Atmospheric and Oceanic Science Letters 的文章對近幾十年ESCS的特徵及環流演變過程進行了分析。

　　將日平均氣溫至少連續5天低於當日氣候態3℃以上定義為一次ESCS，1961-2014年共定義了21個極端事件。ESCS發生期間，歐亞大陸北部受到大範圍的低層異常反氣旋控制，將北方冷空氣源源不斷地輸送到華北，導致那裡出現持續低溫。上述環流異常在ESCS發生前10天已經在歐亞大陸西北部開始出現，之後反氣旋式風場距平持續向東南方向移動，隨著異常偏北風移動到東亞北部，向華北輸送冷空氣，ESCS開始。隨著上述異常環流減弱，ESCS事件在接下來的幾天逐漸減弱至結束（如圖）。該文的研究結果有望為ESCS的預測預警提供科學依據。

　　論文信息：Citation: Zhu, Y. L., H.-J. Wang, T. Wang, and D. Guo, 2018: Extreme spring cold spells in North China during 1961–2014 and the evolving processes. Atmospheric and Oceanic Science Letters, 11(5).

　　論文連結

 

圖：極端「倒春寒」事件環流演變過程：開始前10天至發生第5天日平均850 hPa水平風場與氣候態的差異

　　東亞地區冬季寒潮/冷湧通常伴隨強烈的西伯利亞高壓加強和表面氣溫下降，引發一系列社會經濟問題，給公眾健康帶來不利影響。目前已經有較多的研究結果揭示了其變化特徵和機制。但是，春季的冷事件（俗稱「倒春寒」）卻鮮有研究涉及。我國華北地區是重要的冬小麥產區，春季是冬小麥返青、拔節、孕穗的關鍵時期，極端「倒春寒」事件（ESCS）可以使當地的冬小麥產量減產20%以上。特別是全球變暖背景下，冬季顯著增溫，使得ESCS的破壞性增強。近期，中國科學院大氣物理研究所研究員祝亞麗發表在Atmospheric and Oceanic Science Letters 的文章對近幾十年ESCS的特徵及環流演變過程進行了分析。
　　將日平均氣溫至少連續5天低於當日氣候態3℃以上定義為一次ESCS，1961-2014年共定義了21個極端事件。ESCS發生期間，歐亞大陸北部受到大範圍的低層異常反氣旋控制，將北方冷空氣源源不斷地輸送到華北，導致那裡出現持續低溫。上述環流異常在ESCS發生前10天已經在歐亞大陸西北部開始出現，之後反氣旋式風場距平持續向東南方向移動，隨著異常偏北風移動到東亞北部，向華北輸送冷空氣，ESCS開始。隨著上述異常環流減弱，ESCS事件在接下來的幾天逐漸減弱至結束（如圖）。該文的研究結果有望為ESCS的預測預警提供科學依據。
　　論文信息：Citation: Zhu, Y. L., H.-J. Wang, T. Wang, and D. Guo, 2018: Extreme spring cold spells in North China during 1961–2014 and the evolving processes. Atmospheric and Oceanic Science Letters, 11(5).
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圖：極端「倒春寒」事件環流演變過程：開始前10天至發生第5天日平均850 hPa水平風場與氣候態的差異

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