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华北地区主汛期涝年典型环流分型及ECMWF预测技巧

华北主汛期,典型环流,Self- Organizing Map (SOM),ECMWF

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.5 次季节变率：机制、影响、预测

近一个年代，中国夏季主雨带逐步北抬至华北地区，华北降水明显增多，主汛期极端降水事件频发。揭示华北主汛期强降水关键环流的多样性特征及其次季节可预报性，对于该地区洪涝灾害的科学预测与有效防治至关重要。本文基于自组织映射网络（SOM）方法，将华北地区降水偏多年的大气环流分为了3种类型：太平洋-日本遥相关（PJ）偶极子型、PJ三极子型和西北太平洋副热带高压（副高）偏强型。PJ偶极子型，副高偏弱偏东偏北，西北太平洋台风活跃，气旋与反气旋之间的偏东南风，向华北输送来自西北太平洋的水汽，降水主要集中在京津冀地区。PJ三极子型，贝加尔湖为低压槽，副高偏强偏西偏北，台风活动较强，暖湿空气与南下的冷空气在华北相遇，使华北北部降水偏多。副高偏强型，副高异常偏大偏强，且东北冷涡活跃，稳定的水汽输送和干冷空气辐合，使得华北大范围降水偏多。ECMWF对PJ三极子型和副高偏强型环流背景下的降水预测效果优于PJ偶极子型。2023年作为PJ偶极子型，降水变率大、持续性弱，同时ENSO现象并不明显，缺乏海温这一前兆信号，是导致该年预测技巧偏低的重要因素。此外，ECMWF对环流形势预测的偏差，直接影响了其对降水的预测结果。