東北亞和北半球冬季高空切斷冷渦與中國極端低溫事件的聯系

作者：石晨,廉毅,楊旭,付冬雪,沈柏竹,李尚鋒,劉剛

摘要：利用美國國家環境預測中心/國家大氣研究中心再分析資料和美國氣候預測中心冬季逐日溫度資料,通過機器自動識別和目視相結合的方法,研究了北半球冬季500 hPa冷渦分布特征,并基于信息流因果論方法,揭示了東北亞冷渦活動與北半球其他活動區冷渦以及中國冬季極端低溫事件的聯系。根據冷渦活動天數隨經度的變化,劃分了4個活動頻繁區,發現北半球冬季冷渦活動頻率從大到小分別為大西洋-歐洲區(37.7%)、北太平洋區(22.35%)、東北亞區(20.95%)和北美-格陵蘭區(13.77%)。北美-格陵蘭區冷渦平均中心強度最強(493 dagpm),大西洋-歐洲區最弱(514 dagpm)。年際尺度上,東北亞區冷渦活動具有相對獨立性,只有1月北美-格陵蘭區冷渦活動天數變化在一定程度上是2月東北亞冷渦活動天數變化的原因。冷渦強年的動力學特征分析表明,東北亞區和北美-格陵蘭區冷渦與北大西洋濤動正位相密切相聯,北太平洋區冷渦則與北太平洋濤動正位相有聯系,大西洋-歐洲區冷渦則對應北大西洋濤動和北太平洋濤動負位相。東北亞冷渦與中國極端低溫聯系密切,通過聚類分析界定了4類極端低溫事件,發現東北-華北類、北方類和中東部類極端低溫事件發生時都伴隨著很強的東北亞冷渦活動。

發文機構：中高緯度環流系統與東亞季風研究開放實驗室 吉林省氣象科學研究所 吉林省氣候中心 吉林省氣象信息網絡中心

關鍵詞：北半球冷渦東北亞冷渦極端低溫信息流因果關系Cold vortex in northern hemisphereCold vortex in Northeast AsiaExtreme low temperatureInformation flowCausality

分類號： P45[天文地球—大氣科學及氣象學]