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基于iCESM的西太副高不同形态下东亚夏季降水δ18O及水汽来源特征分析

降水δ18O；,水汽来源,西太平洋副热带高压

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.7 大气环流与水汽来源：过去、现在和未来

本文利用1979–2020年夏季ERA5再分析资料，采用自组织映射(Self-organizing map，SOM)方法，将西太平洋副热带高压（下称副高）500 hPa位势高度场上5880 gpm等值线（下称588线）分为西伸偏北、西伸偏南、东退偏南、东退偏北四类形态。基于588线相似性，将同位素通用地球系统模式（isotope-enabled Community Earth System Model，iCESM）模拟的个例样本匹配至对应分型，分析不同副高形态下东亚夏季降水量、水汽输送、温度与降水δ¹⁸O的关系。结果显示：588线西伸偏北时，青藏高原及其周边地区（下称青高地区）降水偏多，西南通道水汽输送增强，来自印度洋等海域的水汽偏多，降水δ¹⁸O偏低；华东—华中—朝鲜—日本一带温度偏高，降水δ¹⁸O偏高。588线西伸偏南时，青高地区与中南半岛降水偏少，西南通道水汽贡献减少，南海通道水汽占比上升，降水δ¹⁸O偏高；华东-华中-朝鲜-日本一带降水偏多且东南水汽占比显著减少，降水δ¹⁸O偏低；西北太平洋低纬洋面降水偏少但东南水汽占比显著增加，降水δ¹⁸O偏高。东退偏南型与西伸偏南型情形相似，异常中心略有差别。588线东退偏北时，青高地区与中南半岛降水偏多，西南通道水汽输送增加，降水δ¹⁸O偏低；西北太平洋低纬洋面降水增多，东南水汽占比显著减少，降水δ¹⁸O偏低；华东-华中-朝鲜-日本一带降水偏少，东南水汽输送增强，降水δ¹⁸O偏高。本研究探讨了不同西太副高形态下降水量、水汽来源与降水δ¹⁸O的联系，加深了对副高形态对水汽来源和降水δ¹⁸O影响的理解，为进一步认识东亚地区δ¹⁸O的变化提供参考。