11 / 2025-12-28 20:46:01

巴伦支–喀拉海冰变化条件下乌拉尔阻塞高压宽度与中国冷空气入侵的关系

巴伦支–喀拉海（BKS）, 乌拉尔山阻塞高压（UB）宽度, 位涡梯度, 北大西洋涛动（NAO）, 极端冷事件

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.14 极地与中低纬气候系统相互作用

乌拉尔阻塞高压（UB）的宽度是与欧亚大陆寒潮事件密切相关的一个重要特征。大多数研究关注阻塞事件的强度、持续时间、频率及移动性，但忽略了UB宽度的重要性。本研究将UB纬向宽度定义为500 hPa位势高度异常场中120-gpm等高线最东端和最西端的经度差。基于NCEP/NCAR再分析资料和1970–2020年的海冰（SIC）观测资料，分析了巴伦支–喀拉海（BKS）不同海冰条件下的UB宽度和冷空气事件的关系。结果表明，随着BKS SIC的减少，UB的宽度扩展，与北大西洋涛动（NAO）由正位相向负位相的转变相一致。另外，线性斜压模式（LBM）模拟表明，当BKS变暖时，UB的宽度加大；与此同时，BKS海表温度的升高导致欧亚中高纬度500 hPa纬向风（U500）和经向位涡梯度（PVy）均减弱，从而削弱了乌拉尔地区的能量传播并增强了非线性特征，导致UB沿纬向扩展。结果，中国冬季不同强度寒潮事件的发生频率增加，包括高纬至低纬（H–L）和中纬至低纬（M–L）的寒潮事件。对H–L寒潮事件，低SIC年份其强度和频率均较高，UB纬向变宽；而M–L事件中，高低SIC年份的UB宽度与冷空气入侵的关系无显著差异。总体而言，当BKS SIC较低时，UB在纬向上变宽，有利于冷空气南下，影响中国南部地区。