Cheung H. H. N., and W. Zhou, 2016: Simple metrics for representing East Asian winter monsoon variability: Ural blocking and Western Pacific teleconnection pattern. Adv. Atmos. Sci. 33(6), 708–718. 

AAS2016年第6期封面

       乌拉尔山阻塞高压 (UB，Ural Blocking ) 为北半球第三个主要的阻塞关键地区。在冬半年，它的出现伴随下游地区冷平流加强，有利于东亚地区出现异常低温现象。香港城市大学张皓岚博士与周文博士通过再分析资料及气候模式输出结果，分析 UB在当今气候及未来估算排放情境下的变化及其对东亚冬季风的影响。

      首先，张皓岚博士与周文博士定义 UB 指数及分析 UB 生命周期的主要物理过程，找出 UB 与东亚冬季风在季节内至年代尺度的关系，包括香港寒冷日数及东亚地区冬季气温的主要模态。在当今情境之下，张皓岚博士等更分析了 25 个 CMIP5 气候模式模拟 UB 的能力，并指出：“当今气候模式之间 UB 的频率及特征出现不同程度的误差，这些误差或由北大西洋环流的模拟能力造成。”

 

图1. (a) 乌拉尔山阻塞高压 (UB) 和 (b) 西太平洋 (WP) 遥相关型的主模态。(c) UB 和 (d) WP 主分量与近地面气温的相关系数。在 (c,d)，阴影部分通过 95% 可信度检验，粗线代表相关系数超过 0.574 (即解释全部方差达三分之一以上)。

图2.   多模式集合平均 (MME) 的乌拉尔山阻塞高压指数 (UBI) 与 500-hPa的高度场的回归系数 (间距为2 gpm %−1)： (a) 当今情境 (1971/72−2000/01 年)，(b) RCP4.5 情境及 (c) RCP8.5 情境  (2070/71−2099/2100 年)。 (d)−(f) 与(a)–(c) 相同，为 UBI 与海平面气压 (MSLP) 的回归系数 (间距为0.2 hPa %−1；黑色阴影部分为青藏高原)。零等值线未画出，虚线代表负值 ，阴影部分代表 95% 可信度检验。 绿色及紫色方框分别代表 UB 及西伯利亚冷高压的区域。

      另外， 张皓岚博士等进一步分析20 个 CMIP5 气候模式在未来估算排放情境的推估，除了评估模式间 UB 频率的差异之外，更发现：“在二十一世纪后期，UB 与极地的环流呈更强的关系， 并对东亚冬季风造成更大影响”。

 

       对于这些结果，张皓岚博士指出：“在全球变暖的情境之下，阻塞发生的频率或会更影响到东亚地区冬季风的强度及极端寒潮的发生。然而，乌拉尔山阻塞未来的变化仍存在很大的不确定性。为了进一步分析这些问题，我们尤其需要分析北极海冰减少对北半球阻塞的影响”。

       

       希腊字母Ω有着很多的含义。在物理学中Ω用来代表电阻，在数学中有Ω常数，几何学中用来表示立体角，天文学中表示升交点经度。著名的瑞士手表公司欧米茄表公司也用Ω作为商标logo。

      事实上，气象中有一类天气形势也形似Ω。在西风带上经常会发展形成缓慢移动或是呈准静止状态的闭合高压，可造成西风带分支，对天气系统的移动有阻碍作用，这种天气形势被称作阻塞高压。阻塞高压是在西风带长波槽脊的发展演变过程中出现，在脊不断北伸时，其南部与南方暖空气的联系会被冷空气切断，在脊的北边出现闭合环流，形成暖高压中心。这个气流型态很像Ω（如下图），称为Ω阻塞。

Cheung H. H. N., and W. Zhou, 2015a: Implications of Ural blocking for East Asian winter climate in CMIP5 GCMs. Part I: Biases in the historical scenario. Journal of Climate. 28(6), 2203–2216.

Cheung H. H. N., and W. Zhou, 2015b: Implications of Ural blocking for East Asian winter climate in CMIP5 GCMs. Part II: Projection and uncertainty in future climate conditions. J.Climate. 28(6), 2217–2233.

Cheung H. H. N., and W. Zhou, 2016: Simple metrics for representing East Asian winter monsoon variability: Ural blocking and Western Pacific teleconnection pattern. Adv. Atmos. Sci. 33(6), 708–718.

Cheung H. H. N., W. Zhou, S. M. Lee, and H. W. Tong, 2015: Interannual and Interdecadal Variability of the Number of Cold Days in Hong Kong and Their Relationship with Large-scale Circulation. Mon. Wea. Rev. 143(4), 1438–1454.

—大气科学进展官方微博—

新浪微博：@大气科学进展

—大气科学进展官方微信—

微信名：大气科学进展 微信号：IAPAAS1984