预出版|中国东北地区低空急流的特征与形成机制

学术   2024-10-08 16:17   北京  

Citation

Shu, H. L., F. Zhang, Y. Du, Y. Wang, H. C. Guo, Z. Song, and Q. H. Zhang, 2024: Characteristics and Formation Mechanisms of Low‐Level Jets in Northeastern China. Adv. Atmos. Sci., https://doi.org/10.1007/s00376-024-3209-8.

Download

http://www.iapjournals.ac.cn/aas/article/doi/10.1007/s00376-024-3209-8

预出版

中国东北地区低空急流的特征与形成机制

摘    要

本文利用25公里分辨率的欧洲中期天气预报中心第五代再分析数据,研究了1957年至2021年间中国东北地区暖季(6月至9月)和冷季(12月至3月)低空急流的主要时空分布特征及形成机制。统计结果表明,低空急流主要发生于两个区域:冷季的低空急流位于大兴安岭的下风侧,而暖季的低空急流则集中发生于中国东北中部的平坦地区。环境气流与地形之间的复杂相互作用塑造了低空急流的分布特征、急流方向、日变化和季节差异。暖季低空急流集中出现在925 hPa高度,以西南向为主导;而冷季低空急流则主要发生于875 hPa高度层,且以西北向为主导方向。日变化分析显示,暖季低空急流的出现频率通常在午夜左右存在一个单峰;而冷季低空急流的出现频率则在午夜前达到主峰值,并在早晨出现次峰值。动量分析揭示了这两种明显的日变化背后的机制,两个季节中低空急流的日变化均主要由惯性振荡和山谷环流驱动;而冷季早晨的次峰值则是由低层大气与复杂地形之间的热力学和动力学相互作用引起的。


关键词:低空急流,季节差异,日变化,惯性振荡,地形-气流相互作用


图1. 中国东北地区(a)暖季和(b)冷季低空急流(红橙色箭头)形成的主要过程示意图。黑色箭头表示夜间的山谷环流;红色箭头表示背景风;蓝色箭头表示惯性振荡开始时的非低转风及非低转风与背景风重合时的状态;(b)中的白色箭头表示因谷地低压而产生的南风距平.


亮点


利用长时期的再分析资料,本文首次揭示了低空急流在中国东北地区的时空分布及具有显著差异化的季节特征。通过日变化及热动力分析,分别解释了冷、暖季低空急流的形成机理。在经典惯性振荡理论的基础上,研究结果强调了东北地区复杂的地形和环流相互作用在区域内低空急流形成过程中的重要性。




大气科学进展

 Advances in Atmospheric Sciences


科研前沿|行业热点|学科动态

写作规范|投稿技术|科研工具

长按二维码,关注我们

大气科学进展


《大气科学进展(英)》(Advances in Atmospheric Sciences,简称AAS)——中国大气科学领域学术水平最高的英文期刊之一,1984年创刊,1999年被SCI收录。最新影响因子6.5,JCR 一区。


      AAS主要发表大气和海洋科学领域的创新性研究成果,刊登气候学、大气物理学、大气化学、大气探测、气象学、天气学、数值天气预报、海洋-大气相互作用、人工影响天气和应用气象学等各主要分支学科的国际最新创造性论文和研究进展的综合评述。AAS积极扩展栏目,除学术论文外,还设有数据描述文章、会议报告(特邀)、学科亮点(News&Views)(特邀)、展望(Perspectives)(特邀)及有关大气科学领域研究进展的讨论等。


     AAS由国际气象学和大气科学协会(IAMAS)中国委员会、中国科学院大气物理研究所、中国气象学会主办,由Springer和科学出版社共同出版,是国际IAMAS的合作期刊。来自9个国家、36个专业科研机构的60多位优秀责编全程监督审稿过程。


更多信息,欢迎登录AAS官方网站了解:

http://www.iapjournals.ac.cn/aas

大气科学进展AAS
《大气科学进展》(Advances in Atmospheric Sciences)1984年创刊,已被SCI收录,最新SCI影响因子为6.5(一区)。
 最新文章