王萌 尹澤疆 李彩紅 豆京華 張衛(wèi)紅

(中國氣象局 氣象干部培訓(xùn)學(xué)校河北分院，河北 保定 071030)

引 言

低緯高原位于 30°N 以南的中國西南地區(qū)，以云南省為主體，境內(nèi)地形復(fù)雜、山谷縱橫且多呈南北走向；世界三極之一的青藏高原鄰近其西北，南海以及孟加拉灣鄰近其南部；低緯高原夏季同時受南亞季風(fēng)和東亞季風(fēng)的影響，而冬季受源于西伯利亞干燥寒冷的偏北季風(fēng)、干熱的西南亞大陸氣團(tuán)以及青藏高原東側(cè)的冬季風(fēng)共同影響；同時具有高原氣候特征、季風(fēng)氣候特征和低緯氣候特征，季節(jié)性干濕差異非常明顯[1-5]。大氣降水是低緯高原水資源的主要來源，降水量異常偏少，往往引發(fā)大范圍干旱。2009年9月—2010年2月，云南省降水較常年偏少53.3%，引發(fā)了有氣象記錄以來最嚴(yán)重的秋冬極端連旱，使云南省農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失超過127.88億元[6]。

降水量與大氣中的水汽含量和水汽輸送都存在著密切聯(lián)系[7-9]。周曉霞等[10]指出華北汛期降水量正(負(fù))異常年，整個區(qū)域水汽收支正(負(fù))異常。陳際龍等[11]指出南亞夏季風(fēng)的緯向水汽輸送偏強(qiáng)(弱)時，西北太平洋和東亞地區(qū)水汽輸送出現(xiàn)雙極型異常，有利于華北和華南地區(qū)水汽輻合正(負(fù))異常，江淮流域和長江中下游區(qū)域水汽輻合負(fù)(正)異常，從而使得中國東部出現(xiàn)經(jīng)向三極子雨型。而對于低緯高原區(qū)域，張萬誠等[6]指出云南秋、冬季降水量的多(少)與其上空的水汽含量多(少)有關(guān)。鄭建萌等[12]指出春季在云南上空交匯的南支西風(fēng)水汽輸送帶和西太平洋副熱帶高壓外圍的水汽輸送帶是影響云南水汽的重要原因。降水偏多(少)年，兩支水汽輸送帶上的水汽通量輻合強(qiáng)(弱)，云南上空水汽含量增加(減少)。

水汽輸送過程可以簡單的分為水汽源地蒸發(fā)和平流輸送兩個過程。許多氣象學(xué)者指出大尺度環(huán)流與水汽平流輸送有密切的聯(lián)系，并且是影響降水的重要原因[13-15]。Simmonds，et al[16]指出通過影響夏季中國東南部水汽輻合，西太平洋副熱帶高壓強(qiáng)度異?？赡苁墙邓磕觌H變化的重要原因。張潔等[17]指出大尺度環(huán)流的變化是形成與中國春季異常降水模態(tài)對應(yīng)的水汽輸送異常的決定因素。Martinez，et al[18]發(fā)現(xiàn)拉普拉塔流域水汽源地的水汽貢獻(xiàn)率變化主要受大氣環(huán)流影響，而水汽源地蒸發(fā)量異常的影響較次要。而對于低緯高原區(qū)域，楊亞力等[19]指出ENSO事件中孟加拉灣氣旋環(huán)流正異常所導(dǎo)致的向云南地區(qū)的水汽輸送的顯著增加，決定云南春末初夏降水異常。李汀等[20]指出東傳的大氣季節(jié)內(nèi)振蕩(Madden-Julian Oscillation, MJO)對流主體在孟加拉灣和南海產(chǎn)生的氣旋性環(huán)流和強(qiáng)水汽輸送是形成云南5月降水的重要原因。

但是，也有研究發(fā)現(xiàn)，在較為干旱的區(qū)域，尤其是干旱和濕潤區(qū)域之間的過渡區(qū)，土壤濕度對降水量有較為明顯的影響，在非洲荒漠草原，土壤濕度對降水的影響甚至強(qiáng)于水汽輻合[21-23]。因此，在一些特殊的地區(qū)，水汽源地蒸發(fā)量對降水量的影響不可忽視。此外，通過水汽平流輸送，地球表面蒸發(fā)水汽還能夠影響到下游地區(qū)的天氣和氣候。WEI，et al[24]指出在美國東北部和中國長江流域，非局地蒸發(fā)水汽對降水的影響，可以為降水預(yù)報提供有用的信息。Herrera-Estrada， et al[25]發(fā)現(xiàn)在北美一些地區(qū)，其上游區(qū)域出現(xiàn)偏少蒸散和土壤濕度時，使得水汽輸送減弱，可能會導(dǎo)致農(nóng)業(yè)干旱加劇。Dirmeyer， et al[26]發(fā)現(xiàn)美國中西部雨季的大范圍洪澇通常伴隨著偏多的低緯度地區(qū)蒸發(fā)水汽流入該區(qū)域。

而客觀分析低緯高原水汽輸送過程特征，以及水汽源地蒸發(fā)過程與降水聯(lián)系的研究仍較少。尹澤疆[27]提出了多種描述水汽輸送過程的方法，并利用這些方法分析低緯高原各季節(jié)的水汽輸送過程特征及其與降水的聯(lián)系。但是，其未對低緯高原水汽輸送過程及其與降水聯(lián)系的季節(jié)內(nèi)尺度變化進(jìn)行分析。此外，由于采用不同的方法，難以比較水汽輸送過程的兩個環(huán)節(jié)與降水的聯(lián)系。為解決這些問題，本文分析了月尺度水汽輸送與降水之間關(guān)系的逐月變化，并采用同一種方法[27]對8月低緯高原水汽(簡稱流入水汽，下同)輸送過程的兩個環(huán)節(jié)的氣候特征，以及其與低緯高原降水的聯(lián)系進(jìn)行了分析，為更深入的研究土地利用類型或農(nóng)業(yè)灌溉對低緯高原降水影響奠定基礎(chǔ)，也為地位高原的氣候預(yù)測、水資源管理等提供參考。

1 資料和方法

1.1 資料

本文使用歐洲中期天氣預(yù)報中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts，ECMWF)提供的1979—2010年逐月ERA-Interim再分析資料，包括各層風(fēng)速和比濕、地表氣壓、蒸發(fā)量和降水量，水平分辨率為0.75°×0.75°，垂直方向由1 000 hPa至1 hPa共包括37個氣壓層。此外，還采用全球降水氣候中心(Global Precipitation Climatology Center，GPCC)提供的基于質(zhì)量控制后的站點(diǎn)實(shí)測月累計降水量數(shù)據(jù)的格點(diǎn)化分析產(chǎn)品，以及云南省氣候中心提供的1979—2010年低緯高原地區(qū)187個氣象站的降水觀測資料。低緯高原區(qū)域選擇的范圍是(21°～29.25°N，96.75°～107.25°E)。

1.2 水汽通過率和水汽貢獻(xiàn)率

為了描述流入水汽的輸送過程和源地，分別引入水汽通過率和水汽貢獻(xiàn)率。其中，在水汽輸送過程中，水汽通過率表示流入水汽中，流經(jīng)某一氣柱的百分率；此處某一氣柱是指低緯高原區(qū)域外的單位氣柱，下文提到的氣柱都是如此。水汽貢獻(xiàn)率則表示流入水汽中，源于某一氣柱的百分率。

,

(1)

，

(2)

其中：Ik表示自氣柱k側(cè)邊界流入的水汽通量；Ek表示氣柱k的蒸發(fā)率。

圖1 水汽輸送過程，其中小方格表示單位氣柱，虛線箭矢表示一條水汽輸送路徑，實(shí)線箭矢表示側(cè)邊界整層水汽通量

，

(3)

，

(4)

(5)

值得注意地是，自氣柱i直接流入到氣柱i-1的水汽通量(圖1)也就是自氣柱i直接流出到氣柱i-1的水汽通量：

，

(6)

將公式(5)、(6)帶入公式(4)，可以得到：

，

(7)

根據(jù)遞推式(7)可以得出計算氣柱k的水汽通過率的方法：

(8)

2 8月流入水汽與低緯高原降水量的聯(lián)系

圖2b為各月低緯高原GPCC降水量、站點(diǎn)觀測降水量與ERA-Interim降水量的相關(guān)系數(shù)。可以看出，低緯高原各月ERA-Interim降水量與其他兩套資料降水量的相關(guān)系數(shù)非常高；除6、7月外，都在0.8以上?？梢哉f，使用ERA-Interim再分析資料描述低緯高原月降水量的年際變化是可靠的。圖2c為各月低緯高原降水量、可降水量和流入水汽通量三者之間的相關(guān)系數(shù)?？梢钥闯觯?月低緯高原降水量、可降水量和流入水汽通量三者中，任意兩者之間的相關(guān)系數(shù)都非常高，而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于α=0.01顯著性檢驗(yàn)的臨界值。這說明，低緯高原8月降水量的多(少)，與其上空的水汽含量多(少)緊密聯(lián)系；而后者又與流入水汽多(少)聯(lián)系緊密。也就是說，8月流入水汽發(fā)生異常時，使得低緯高原可降水量發(fā)生異常，最終導(dǎo)致低緯高原降水量異常。而低緯高原降水量和流入水汽通量的高相關(guān)性(藍(lán)色柱)，也進(jìn)一步證實(shí)了這種聯(lián)系。此外，在低緯高原干季(11月—次年3月)以及干濕季過渡期(5、10月)，都存在著這種聯(lián)系。

圖2 1979年12月—2010年11月各月低緯高原ERA-Interim降水量(a；單位：mm)；低緯高原GPCC降水量與ERA-Interim降水量的相關(guān)系數(shù)(b；紅色)；低緯高原站點(diǎn)觀測降水量與ERA-Interim降水量的相關(guān)系數(shù)(b；黃色)；低緯高原可降水量與ERA-Interim降水量的相關(guān)系數(shù)(c；紅色)；流入水汽通量與可降水量的相關(guān)系數(shù)(c；綠色)；流入水汽通量與ERA-Interim降水量的相關(guān)系數(shù)(c；藍(lán)色)；兩條黑色虛線分別表示t檢驗(yàn)α=0.01和α=0.05信度的臨界值

圖2a為低緯高原ERA-Interim逐月累計降水量變化?？梢钥闯?，8月低緯高原降水量明顯大于干季和干濕季過渡期，對全年的降水量異常也有較大的影響。所以，本文進(jìn)一步分析8月低緯高原降水量與水汽輸送過程的聯(lián)系。

3 8月流入水汽的輸送路徑及其源地

圖3b為8月水汽通過率和整層水汽通量的氣候特征。可以看出，8月流入水汽主要有兩支水汽輸送通道：一支是印度季風(fēng)水汽輸送通道，水汽經(jīng)印度半島南部向東輸送，之后經(jīng)孟加拉灣上空狹長的西南季風(fēng)水汽輸送通道，輸送至其東北部，大部分水汽經(jīng)那加丘陵以東的低海拔區(qū)域，自低緯高原西邊界以西南風(fēng)水汽輸送的形式流入，少部分水汽則自低緯高原南邊界流入。另一支是南海季風(fēng)水汽輸送通道，水汽經(jīng)印度半島南部向東輸送，之后經(jīng)孟加拉灣中南部上空的西南季風(fēng)水汽輸送通道，輸送至中南半島；之后在強(qiáng)印度季風(fēng)引導(dǎo)下，沿17°N附近向東緯向輸送至南海；之后大致在110°E附近發(fā)生轉(zhuǎn)向，沿著以徑向輸送為主的東南季風(fēng)水汽輸送通道向北輸送，最終自低緯高原東邊界以東南風(fēng)水汽輸送的形式流入。值得注意地是，兩支水汽輸送通道在印度半島和孟加拉灣上空實(shí)際上合并成一支水汽輸送通道，印度季風(fēng)水汽輸送通道位于南海季風(fēng)水汽輸送通道的北側(cè)。這也是在孟加拉灣上空西南水汽輸送通道的水汽通過率明顯高于其他地區(qū)而且高值區(qū)寬度較寬的主要原因。此外，8月流入水汽的主要輸送通道，與尹澤疆[27]發(fā)現(xiàn)的夏季流入水汽的主要輸送通道非常相似。

圖3 (a)低緯高原及其周邊區(qū)域海拔高度(填色；單位：km)；(b)1980—2010年8月整層水汽通量(箭矢；單位：kg·m-1·s-1)、水汽通過率(填色；單位：%)；(c)水汽貢獻(xiàn)率(填色；單位：%)；黑色矩形所包含的區(qū)域表示低緯高原地區(qū)

結(jié)合圖3a可以發(fā)現(xiàn)，低緯高原以西的南北向那加丘陵的地形阻擋作用，是導(dǎo)致在低緯高原以西96°E附近形成水汽通過率由南向北迅速減弱的南北向狹長水汽輸送通道的一個重要原因；低緯高原南邊界水汽通過率呈“低—高—低”分布，也說明水汽輸送通道受中南半島北部縱向嶺谷的地形阻擋明顯。這也間接體現(xiàn)出，西南季風(fēng)水汽輸送通道中的水汽非常大的一部分集中在大氣低層，因此水汽輸送受地形影響明顯。周曉霞等[10]也指出，亞洲夏季風(fēng)區(qū)水汽通量集中在對流層低層， 大約 50 %在700 hPa 以下。此外，尹澤疆[27]發(fā)現(xiàn)，冬夏兩季流入水汽的主要輸送通道也較明顯的受到地形阻擋。

圖3c為水汽貢獻(xiàn)率的氣候特征?？梢钥闯?，(1.5°～33.75°N，71.25°～138.75°E)區(qū)域的總水汽貢獻(xiàn)率為52.57%，這說明夏季風(fēng)爆發(fā)后，在強(qiáng)勁的濕潤的印度季風(fēng)氣流引導(dǎo)下，流入水汽還源于更遠(yuǎn)的上游區(qū)域。此外，中南半島北部和華南一帶的陸地區(qū)域，以及北部灣和孟加拉灣北部西南至東北的狹長海面的水汽貢獻(xiàn)率較高；這說明在圖3c中區(qū)域內(nèi)，8月流入水汽主要來源于這些區(qū)域。那么，當(dāng)這些區(qū)域的水汽貢獻(xiàn)率異常時，可能會對流入水汽產(chǎn)生影響，最終使得低緯高原降水量異常。而水汽從源地蒸發(fā)到流入低緯高原的過程，可以分為蒸發(fā)和水汽平流輸送兩個過程。也就是，水汽在源地通過蒸發(fā)作用流入大氣，之后通過水汽平流輸送流入低緯高原。很明顯，這兩個過程都會對水汽貢獻(xiàn)率產(chǎn)生影響。這樣就引出了兩種影響低緯高原降水量的機(jī)制：當(dāng)這些水汽貢獻(xiàn)率較高的區(qū)域的蒸發(fā)量發(fā)生異常時，可以通過改變水汽供應(yīng)，最終對低緯高原降水量產(chǎn)生直接影響；另外，當(dāng)大尺度環(huán)流發(fā)生異常時，通過影響水汽平流輸送過程，也能同時影響水汽貢獻(xiàn)率和低緯高原降水量。也就是說，第一個機(jī)制是水汽源地蒸發(fā)量對低緯高原降水量的直接影響。而第二個機(jī)制是大尺度大氣環(huán)流對低緯高原降水的影響，同時水汽貢獻(xiàn)率對大尺度環(huán)流被動響應(yīng)。那么，這兩種機(jī)制對低緯高原降水量的影響程度如何？

4 8月低緯高原降水極端異常與水汽輸送過程的聯(lián)系

為了揭示水汽源地蒸發(fā)量對低緯高原降水量的直接影響，本文采用與WEI， et al[24]的類似的估算降水量對蒸發(fā)量的敏感性的方法。通過引入3個參數(shù)，利用三者的積構(gòu)建出衡量敏感性的指數(shù)：第一個參數(shù)為水汽貢獻(xiàn)率和流入水汽通量的相關(guān)系數(shù)。它可以揭示與流入水汽緊密聯(lián)系的水汽源地。但是，高相關(guān)性區(qū)域還可能包含了一些水汽貢獻(xiàn)率非常低的區(qū)域，這些區(qū)域的高相關(guān)性可能僅僅是對大氣環(huán)流形勢的被動響應(yīng)。因此，引入第二個參數(shù)：水汽貢獻(xiàn)率的平方根。采用平方根是為了統(tǒng)一其與其他兩個參數(shù)的尺度。綜合考慮這兩個參數(shù)就可以揭示與流入水汽變化一致的重要水汽源地?？紤]到，低緯高原8月降水量與流入水汽通量的相關(guān)系數(shù)非常高。這些區(qū)域也就是與低緯高原降水量變化一致的重要水汽源地。但是，如前文所述，水汽源地可以通過兩種機(jī)制影響低緯高原降水量，僅利用前兩個參數(shù)無法區(qū)分。這就需要引入第三個參數(shù)，水汽貢獻(xiàn)率與局地蒸發(fā)量的相關(guān)系數(shù)。為了等權(quán)重考慮3個參數(shù)，使用三者的積構(gòu)建出敏感性指數(shù)。這樣就可以揭示蒸發(fā)量直接影響低緯高原降水量的關(guān)鍵區(qū)域。

圖4是利用此方法計算的結(jié)果。綜合分析圖4a、b可以看出，印度季風(fēng)區(qū)的印度半島、孟加拉灣以及中南半島中部大片區(qū)域，都可以視為與流入水汽變化一致的重要水汽源地。但是在圖4c中，這些區(qū)域水汽貢獻(xiàn)率與蒸發(fā)量的相關(guān)系數(shù)非常低。這樣就造成了在圖4d中僅僅只有孟加拉灣東北部和中南半島東北部的小片區(qū)域的值較高。這些區(qū)域的局地蒸發(fā)量通過水汽供給，對流入水汽有一定的直接影響。但是，考慮到這些區(qū)域水汽貢獻(xiàn)率與蒸發(fā)量的相關(guān)系數(shù)仍然非常低，這種直接影響的程度是非常有限的。此外，也說明了印度季風(fēng)區(qū)中與流入水汽變化一致的大范圍重要水汽源地，實(shí)際上是水汽貢獻(xiàn)率對大尺度大氣環(huán)流被動響應(yīng)。

圖4 1980—2010年8月水汽貢獻(xiàn)率的平方根(a)、水汽貢獻(xiàn)率與流入水汽通量的相關(guān)系數(shù)(b)、水汽貢獻(xiàn)率與蒸發(fā)量的相關(guān)系數(shù)(c)以及前三者的積(d)(綠色點(diǎn)和黑色點(diǎn)分別是達(dá)到α=0.05和α=0.1信度t檢驗(yàn)的區(qū)域；黑色矩形所包含的區(qū)域表示低緯高原)

總之，流入水汽受水汽源地蒸發(fā)量的直接影響非常小，而主要受大氣環(huán)流影響。基于流入水汽與低緯高原降水量的緊密聯(lián)系。即低緯高原8月降水量主要受大氣環(huán)流影響。而考慮到這方面的研究較多，本文僅針對極端異常年簡要分析在大氣環(huán)流異常主導(dǎo)下，低緯高原降水量與水汽輸送過程的聯(lián)系。

圖5是低緯高原8月降水量、可降水量和流入水汽的標(biāo)準(zhǔn)化時間序列?？梢钥闯?，4條時間序列相似度非常高。除個別年份外，低緯高原8月降水量正異常時，可降水量以及流入水汽正異常，反之亦然。這種聯(lián)系，在低緯高原降水量極端異常時，更加密切。為了進(jìn)一步分析這種聯(lián)系。基于低緯高原8月GPCC降水量以及ERA-Interim降水量標(biāo)準(zhǔn)化時間序列，以兩套資料標(biāo)準(zhǔn)化降水量都達(dá)到一倍標(biāo)準(zhǔn)差為標(biāo)準(zhǔn)，挑選極端異常年。由此得到，兩個正異常年，1993和1999年，ERA-Interim標(biāo)準(zhǔn)化降水量分別為1.58和1.26，低緯高原流入水汽異常分別為2.7×1012kg·s-1和2.5×1012kg·s-1；3個負(fù)異常年，1990、1992和1989年，ERA-Interim標(biāo)準(zhǔn)化降水率分別為-2.59、-2.32和-1.31，低緯高原流入水汽異常分別為-5.1×1012kg·s-1、-5.0×1012kg·s-1和-2.9×1012kg·s-1?？梢钥闯觯魅胨吭酱?小)，低緯高原降水量越大(小)。說明，在低緯高原降水量極端異常的年份，降水量與流入水汽之間的聯(lián)系非常密切。

圖5 1980—2010年8月低緯高原GPCC降水量(a；黑色虛線)、ERA-Interim降水量(b；黑色實(shí)線)、可降水量(c；紅色實(shí)線)與流入水汽(d；藍(lán)色虛線)的標(biāo)準(zhǔn)化時間序列

圖6是低緯高原8月降水量極端異常年的水汽通過率、水汽貢獻(xiàn)率以及整層水汽通量的距平合成。從圖6a可以看出，低緯高原降水量極端正異常年，印度半島—孟加拉灣西北部—低緯高原南部、西部邊界水汽通過率顯著正異常。孟加拉灣北部的季風(fēng)槽偏強(qiáng)，槽前西南風(fēng)水汽輸送異常引導(dǎo)更多的水汽經(jīng)濕潤的孟加拉灣西北部上空，自低緯高原的西、南邊界流入。而孟加拉灣西南部—中南半島南部—南海北部—華南水汽通過率負(fù)異常。這說明，雖然低緯高原以南17°N附近存在偏西風(fēng)水汽輸送異常，引導(dǎo)孟加拉灣東南部上空的西南季風(fēng)水汽更多的經(jīng)中南半島向東輸送至中國南海北部，但是之后受西太平洋副高異常影響，使得自東邊界流入水汽通量負(fù)異常，水汽更多的流向中國東部。這些現(xiàn)象實(shí)際上說明了，低緯高原降水量極端正異常年，印度季風(fēng)水汽輸送通道顯著增強(qiáng)，而南海季風(fēng)水汽輸送通道減弱；其中，顯著增強(qiáng)的印度季風(fēng)水汽輸送通道決定了流入水汽的正異常。

圖6 低緯高原8月降水量極端正異常年，水汽通過率距平合成(a，填色；單位：%)、水汽貢獻(xiàn)率距平合成(c；單位：%)、以及整層水汽通量距平合成(單位：kg·m-1·s-1)；棕色、紅色箭頭分別通過α=0.1、α=0.05信度t檢驗(yàn)；(b)同(a)，(d)同(c)，但為降水量極端負(fù)異常年；綠點(diǎn)、黑點(diǎn)分別為通過α=0.1、α=0.05信度t檢驗(yàn)

從圖6b可以看出，低緯高原降水量極端負(fù)異常年，中南半島北部—孟加拉灣—印度半島水汽通過率顯著負(fù)異常。孟加拉灣的反氣旋水汽輸送顯著異常和低緯高原以南16°～20°N附近的東北風(fēng)水汽輸送顯著異常，使得偏少的水汽經(jīng)濕潤的孟加拉灣西北部和中南半島北部流入低緯高原。而馬來西亞—中國南海—西太平洋—中國東部水汽通過率正異常。這說明，馬來西亞以東海面至菲律賓以東洋面上形成了顯著異常的西南風(fēng)水汽輸送通道，引導(dǎo)更多的熱帶水汽流向副熱帶西太平洋地區(qū)；之后受西太平洋副高異常的影響，水汽輸送通道在臺灣島附近發(fā)生轉(zhuǎn)向，并在中國東部形成顯著的東北風(fēng)水汽通量異常，引導(dǎo)更多的水汽自東邊界流入低緯高原。這些現(xiàn)象實(shí)際上說明了，低緯高原降水量極端負(fù)異常年，印度季風(fēng)水汽輸送通道顯著減弱，并決定了流入水汽的負(fù)異常。8月低緯高原降水量極端異常年的流入水汽的輸送通道異常特征，與尹澤疆[27]通過分析8月低緯高原降水量極端異常個例得出的結(jié)論大致一致。

通過分別對比圖6a、c及6b、d可以看出，低緯高原降水量極端正異常年和負(fù)異常年，水汽通過率的異常分布與水汽貢獻(xiàn)率幾乎一致。這也說明了，低緯高原8月的水汽貢獻(xiàn)率異常主要是對大尺度環(huán)流的被動響應(yīng)，而水汽源地局地蒸發(fā)量的影響有限。那么在大尺度環(huán)流異常的影響下，低緯高原降水量極端正異常年，流入水汽更多的源于南亞季風(fēng)區(qū)的印度半島和孟加拉灣西北部，而更少的源于東亞季風(fēng)區(qū)的孟加拉灣東南部、中南半島、南海、西太平洋和中國東部；低緯高原降水量極端負(fù)異常年，大致與正異常年相反，更多的源于東亞季風(fēng)區(qū)南海、西太平洋和中國東部，而更少的源于印度半島和孟加拉灣。

5 結(jié)論

本文利用1979—2010年ERA-Interim再分析資料和全球降水氣候中心降水量資料，通過引入水汽貢獻(xiàn)率和水汽通過率，分別描述流入水汽的源地和平流輸送過程。以此來揭示，8月流入水汽的輸送過程的氣候特征。在此基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建描述降水量對水汽源地蒸發(fā)量的敏感性指數(shù)以及合成分析等方法，進(jìn)一步揭示了8月低緯高原降水量極端異常與水汽輸送過程的聯(lián)系。主要結(jié)論如下：

(1)8月流入水汽的主要水汽輸送通道有兩條，一是孟加拉灣上空狹長的西南季風(fēng)，二是經(jīng)17°N附近偏東季風(fēng)在南海西北部110°E附近發(fā)生轉(zhuǎn)向后的東南季風(fēng)。兩支水汽輸送通道在印度半島和孟加拉灣上空合并成一支水汽輸送通道，并且明顯受那加丘陵和中南半島北部縱向嶺谷地形阻擋；

(2)8月流入水汽的重要源地是中南半島北部和華南一帶的陸地區(qū)域，以及北部灣和孟加拉灣北部西南至東北的狹長海面；

(3)8月水汽貢獻(xiàn)率與流入水汽變化緊密聯(lián)系的水汽源地，主要是由水汽貢獻(xiàn)率對大尺度大氣環(huán)流的被動響應(yīng)形成的。流入水汽受水汽源地蒸發(fā)量的直接影響有限；

(4)當(dāng)流入水汽異常偏多(少)時，可以使得低緯高原可降水量偏多(少)，最終導(dǎo)致降水量偏多(少)。在大尺度環(huán)流異常的影響下，低緯高原降水量極端正(負(fù))異常年，印度季風(fēng)水汽輸送通道顯著增強(qiáng)(減弱)，引導(dǎo)印度半島和孟加拉灣西北部的蒸發(fā)水汽更多(少)的流向低緯高原，最終使得流入水汽偏多(少)。