IJC：中国冬季气温的次季节尺度振荡及其与年际异常的关系

中国冬季气温异常是短期气候预测的主要内容之一。由于季节气温的异常不仅受到年际、年代际变化的影响，还受到次季节尺度及天气尺度涡动的影响。本研究主要关注东北地区，研究了冬季气温的次季节尺度振荡及其与年际异常的关系（图1）。

本研究结果表明1959-2011年中国东北北部冬季气温年际异常与季节内振荡强度之间存在显着的负相关关系。在冷冬一般表现出强的季节内振荡(ISO),并且在中（高）纬度出现负（正）气温异常，与北大西洋涛动（NAO）负位相一致。中国东北地区冬季季节内气温异常源于欧亚大陆中部高纬度地区，并向东南向传播，传播归因为低层温度和高层位势高度耦合导致的罗斯贝波能量在对流层高层的扩散。中国东北地区冷冬与经向温度梯度减弱和50N以北的垂直风切变有关，通过斜压不稳定性削弱了天气尺度变化。由于 ISO与天气尺度能量相竞争，所以ISO 在50N以北增强。增强的ISO模式向东南传播增加了中国东北地区的季节内气温的变化。因此，中国东北地区的冷冬伴随着强的ISO，增强的局地ISO可以通过非线性平流过程进一步反馈作用于冬季气温异常。温度方程的诊断进一步表明，ISO可能通过与其它尺度运动的相互作用导致冬季气温异常。

图1 (a) 参考站（呼玛）ISO强度与中国其他站冬季气温异常的相关系数分布。(b) 东北地区标准化10-90d气温的年际变化（网格数据为蓝色实线，站点数据为蓝色虚线），东北地区标准化冬季气温年际变化（网格数据为蓝色实线，站点数据为蓝色虚线）；(c, d) 东北冷冬暖冬10-90天滤波气温的功率谱（红线表示红噪声谱，蓝色虚线表示95%置信水平）

该成果目前已在《INTERNATIONAL JOURNAL OF CLIMATOLOGY》杂志在线发表。