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冬季斯堪的纳维亚遥相关型对北极平流层极涡偏移的影响

平流层对流层耦合,平流层极涡,遥相关

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.11 平流层-对流层动力耦合和物质交换

最近几十年北极平流层极涡存在向欧亚大陆偏移的趋势，研究表明乌拉尔山阻塞高压的增强可以通过调节垂直上传的行星波进而驱动平流层极涡向欧亚大陆偏移。但以往研究多聚焦于局地阻塞事件的贡献，忽略了北半球对流层低频遥相关型对极涡偏移的可能影响。本研究利用ERA-5再分析资料和WACCM数值模拟试验发现正位相斯堪的纳维亚遥相关型（SCA）是平流层极涡偏移的重要前兆信号，正位相SCA通过斯堪的纳维亚半岛（中西伯利亚地区）的异常反气旋（气旋）与气候态行星1波的共振导致对流层准定常行星波的垂直上传，有利于平流层极涡向欧亚大陆偏移及其滞后下传影响。进一步量化分析发现，极涡向欧亚偏移的发生风险在正位相SCA条件下显著增加（~100%），高风险的持续时间在一周左右，Liang-Kleeman信息流同样证实了对流层遥相关型与平流层极涡变率之间的因果联系。本研究试图寻找北极平流层极涡向欧亚大陆偏移的潜在预报因子，揭示平流层极涡异常的驱动机制，进一步促进对平流层-对流层动力耦合机制的认识，为提升东亚寒潮的次季节尺度预报水平提供理论支持。