基于ERA5、JRA5和NCEP/NCAR三种逐日再分析资料，本文对1958年至2023年期间的南半球中高纬度地区（SH）阻塞型环流的大振幅波破裂（WB）事件进行了分类，并揭示它们的主要气候特征。其中，WB事件的定义和挑选采用了Shi and Nakamura (2021) 的方法，主要是根据经向位涡通量的符号变化来界定，该方法有明确的大气内部动力学内涵。基于此，本文进一步从两个角度对WB事件进行了细分，一是根据WB事件中异常位涡中心的水平移动特征，将其细分为向东移动型和向西移动型；二是根据WB事件中主要高度异常的符号特征，将其细分为高压型的WBBH事件和低压型的WBBL事件。
主要得到了如下结论：（1）南半球WB事件的时间尺度约为5天，这明显低于北半球WB事件的9天时间尺度（Shi and Nakamura, 2021），可见南半球WB事件的瞬变特征更为明显。（2）无论是高压型的WBBH事件还是低压型的WBBL事件，它们都倾向于发生在南极洲大陆上，那里气候纬偏场和西风场均较弱，形成了一个有利的背景场。（3）WBBH事件和WBBL事件在中高纬度海洋上的频率分布存在差异明显。WBBH事件倾向于集中在南太平洋、东南印度洋以及西南大西洋，而WBBL事件则更均匀地分布在45°S至60°S的纬度带上。该分布差异与气候背景场对阻塞型环流的不同影响有关。在南太平洋，与高压异常相联系的WB事件，通常会由于局地相对较弱的气候态西风和气候态高压脊的有利环境下，演变成阻塞高压，即WBBH事件；相反，在南印度洋和南大西洋，由于存在强烈的极地急流和低压槽，阻塞高压的形成受到了抑制。对于WBBL事件而言，气候态的高压脊/槽和西风场在形成阻塞低压型环流方面形成了竞争，导致WBBL事件的空间分布更加均匀。（4）大多数WB事件都是向东移动型事件，而向西移动型仅在南极洲大陆上较为常见。（5）上述WB事件易发区域并不存在明显的季节性。（6）合成结果表明，在WB事件演变过程中，异常位涡通量与波动活动通量的辐合/辐散之间存在着很好地对应关系，表明其与Rossby波活动存在密切联系。
图1 1958年至2023年各类型WBBH事件中心位置的频率分布。每一个局部值均代表在该特定网格点周围500公里范围内识别出的所有WB事件的总数。第一列显示所有WBBH事件的数量。第二列显示向东移动（E）型WBBH事件的数量，第三列显示向西移动（W）型事件的数量。从上至下各行代表南半球春季（SON）、夏季（DJF）、秋季（MAM）和冬季（JJA）。第一列中的粗蓝色（黑色）轮廓线表示90%（50%）的大振幅WB事件表现出阻高型环流，即WBBH事件。所有图的最南纬度为40°S。
图2 同图1，但为WBBL事件
文章信息：
Shi Ning, and Tanimu Abubakar Sadiq, 2024: A climatology of wave-breaking events with blocking flow configurations in the extratropical Southern Hemisphere. Climate Dynamics, doi:10.1007/s00382-024-07387-9.
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相关文章：
Shi Ning, and Hisashi Nakamura, 2021: A new detection scheme of wave-breaking events with blocking flow configurations. J. Climate, 34, 1467–1483, doi:10.1175/JCLI-D-20-0037.1.