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欧亚春季雪量-气温关系的区域性
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2016-10-09 | 【 【关闭】

  欧亚大陆的雪量通过调制表面能量平衡和改变土壤湿度对当地和其它地区的气候产生重要影响。给定积雪异常的大气模式试验常被用来说明雪量异常对气候的影响。此类模式试验结果是否适用于实际情况取决于观测到的雪量-气温关系—雪量变化是对大气变化的响应还是大气变化的因子。

  大气物理研究所吴仁广教授和陈尚锋博士后的研究表明表面气温和雪水当量变化的关系在欧亚春季表现出显著的空间变化。在积雪覆盖的边缘地区,雪水当量变化与表面气温呈现正相关,而在积雪量大地区,它们之间为负相关。他们通过对4月份表面热通量的诊断分析说明,在东欧和西西伯利亚地区,雪盖通过其反照率效应调节到达地表面的太阳短波辐射而影响气温变化;相反,在西伯利亚和苏联远东地区,大气变化通过改变表面感热通量而影响雪水当量。因此,雪对气温的影响在雪将融化地区重要,而大气对雪的影响在积雪持续地区明显。

  他们的分析揭示出北大西洋海温异常通过改变北大西洋和欧亚地区的大尺度大气环流对西伯利亚地区融雪有贡献,而北极涛动通过改变欧亚中高纬度地区和北太平洋北部地区风场的异常分布来影响苏联远东地区的融雪多少。

  这一研究结果对雪量异常给定的数值模式试验结果的应用具有重要的指示意义。给定雪量异常的模式试验结果适用于雪盖影响为主要区域,但并不适用于雪量变化受大气环流影响的区域。因此,使用模式结果来解释观测到的气候变化需要注意。

  Wu, R., and S.-F. Chen, 2016: Regional change in snow water equivalent-surface air temperature relationship over Eurasia during boreal spring. Climate Dynamics, 47(7), 2425-2442, doi:10.1007/s00382-015-2972-8.

 

  

   

  图1 通过对标准化55?-60?N 40?-60?E区域(见图中方框)平均气温回归得到的4月份雪水当量 (mm) (a), 地表面气温 (?C) 10-m(m/s) (b), 和表面净短波辐射(向下为正, Wm-2)异常。(d)-(f) 类似 (a-c) 但根据对60?-70?N 100?-120?E 区域(见图中方框)平均气温回归和表面感热通量 (f) (向下为负,Wm-2)。粗线表示异常达到95%信度水平。只画达到95%信度水平的风矢量,其尺度标在图上方。 

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