华南地区是我国重要的人口与经济中心,同时也是暴雨灾害最为频发和严重的区域之一。然而,由于华南降水受到复杂下垫面条件及多尺度大气过程相互作用等多种因素影响,当前对华南降水的发生与发展机理仍缺乏充分认识。
环流分型是研究大气环流与温度、降水等大气要素关系的重要手段。然而,近年研究指出,同一类环流型内部可能包含多个对应不同天气现象的子类型,因此引入二次分型有助于更准确刻画环流与天气现象的联系。在以往华南环流分型工作的基础上,南京大学大气科学学院袁慧玲教授课题组近期采用基于大尺度和中尺度环流类型组合的二次分型方法,系统探讨了华南降水与多尺度大气环流的联系。研究发现,华南地区主要存在8类大尺度环流型和7类中尺度环流型。进一步基于中尺度环流型对大尺度环流型进行二次分型表明,每类大尺度环流型通常包含2-3个子分型,且同一大尺度环流型下的子分型在大尺度和中尺度环流场上均存在显著差异(图1)。结果显示,当华南上空的大尺度环流由南风逐渐转为西南风时,降水中心逐渐由广西北部向广东东部及沿海地区移动。同时,随着南风向西南风转变过程中向岸风速减弱,华南沿岸降水的日变化传播模态呈现出更加对称的特征。
该研究以" Influences of large-scale and mesoscale circulation patterns on precipitation during rainy seasons in South China"为题发表于《Monthly Weather Review》。论文第一作者为博士生陈文斌,通讯作者为袁慧玲教授。
该研究得到国家自然科学基金项目(U2342218)以及关键地球物质循环前沿科学中心“GeoX”交叉项目(2024JC02)等项目的资助。

图1.华南地区主要大尺度环流子分型及其对应的全尺度、大尺度和中尺度环流场

图2.华南地区主要大尺度环流型及其子分型对应的日平均降水空间分布
