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青海高原夏季降水旱涝年差异及其多尺度特征分析

青海高原；夏季降水；多尺度相互作用；旱涝年差异

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.13 高原与复杂地形气象灾害监测、机理与预警预报技术

基于2004—2025年青海省自动气象站逐时降水观测资料和ERA5再分析数据，采用多尺度水汽收支分析方法，系统研究了青海高原夏季降水的时空变化特征及其旱涝年差异的多尺度成因。功率谱分析表明，青海高原夏季降水除显著的天气尺度变化外，还存在10～20天准双周振荡和20～60天季节内振荡特征。通过将风场和比湿分解为背景尺度（>60天）、季节内尺度（20～60天）、准双周尺度（10～20天）和天气尺度（<10天）四个分量，定量评估了16个不同尺度组合项对降水的贡献。结果表明：（1）青海高原夏季平均降水主要由背景尺度水汽与天气尺度环流的耦合作用主导，其次为背景尺度水汽与背景尺度环流的相互作用；（2）涝年与旱年降水差异主要源于天气尺度扰动强度的显著不同，涝年天气尺度贡献较旱年高约1.0mm·d⁻¹，背景尺度贡献差异约0.5mm·d⁻¹，二者共同构成旱涝年降水差异的主因；（3）从水汽输送方向看，背景尺度降水主要由经向水汽输送主导，而天气尺度降水则由纬向和经向输送共同作用，其中经向输送贡献更大；（4）涝年西太平洋副热带高压显著西伸增强，配合青海西北部的气旋性环流异常，形成有利于水汽向青海地区输送的大尺度环流背景，同时低层辐合上升运动增强，为天气尺度扰动发展提供了有利条件。研究揭示了青海高原夏季降水变化的多尺度物理过程及其相互作用机制。