大地形熱力影響與“放大的海陸差異”效應(yīng)

眾所周知，亞洲夏季風(fēng)（ASM）是世界上最大和最顯著的季風(fēng)，其強(qiáng)度及其云降水變化可能對(duì)全球氣候和氣候系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，特別是對(duì)南亞和東亞的降水型與洪澇災(zāi)害產(chǎn)生重要影響。過(guò)去大量的研究試圖去解釋導(dǎo)致亞洲夏季風(fēng)的變化原因。許多研究表明，青藏高原作為亞洲夏季風(fēng)的主要驅(qū)動(dòng)力，季風(fēng)環(huán)流的變化能否反映青藏高原熱源的變化？研究認(rèn)為亞洲古氣候環(huán)境變化中青藏高原隆起是引起“行星波主導(dǎo)型”過(guò)渡到“季風(fēng)主導(dǎo)型”的關(guān)鍵因素。朱抱真、朱乾根和胡江林的模式研究表明，如果青藏高原不存在，季風(fēng)雨帶將被抑制在亞熱帶低緯地區(qū)。因此，青藏高原的地形作用導(dǎo)致了東亞季風(fēng)降雨時(shí)空分布特征。吳國(guó)雄指出，東亞大氣環(huán)流對(duì)青藏高原的表面感熱加熱起著重要作用；Wu?和?Zhang發(fā)現(xiàn)青藏高原的動(dòng)力作用與“熱泵”效應(yīng)同時(shí)對(duì)亞洲夏季風(fēng)有影響。

研究青藏高原大地形熱力影響的另一關(guān)鍵而現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題仍然是：作為一個(gè)巨大的高架大陸，青藏高原大地形是一個(gè)伸展到自由大氣的巨大“熱源柱”，這種“中空加熱”季節(jié)變化是否可影響亞洲季風(fēng)云降水時(shí)空分布變化？東亞區(qū)域梅雨雨帶的演進(jìn)是否存在青藏高原到黃土高原“三階梯”大地形地—?dú)庾兓^(guò)程熱力驅(qū)動(dòng)作用，這些關(guān)鍵物理過(guò)程是否影響了梅雨帶時(shí)空的演變？

東亞區(qū)域春夏季季風(fēng)降水最突出的是“梅雨”，日本稱“Baiu”，韓國(guó)稱“Changma”。“梅雨”一詞的起源，是因?yàn)橹袊?guó)南方梅子成熟季節(jié)與雨季來(lái)臨不謀而合。在梅雨季節(jié)，大范圍降水覆蓋中國(guó)東部、朝鮮半島和日本，并形成跨日本海雨帶。亞洲夏季風(fēng)區(qū)域劃分成東亞夏季風(fēng)和南亞夏季風(fēng)（印度季風(fēng)）?。許多先前的研究還表明，梅雨鋒的時(shí)空變化反映了季節(jié)轉(zhuǎn)換過(guò)程中由于海陸熱力差異而產(chǎn)生的影響作用。從春到夏的季節(jié)轉(zhuǎn)換，海洋大量水汽輸送到東亞，為中國(guó)及東亞區(qū)域梅雨降雨提供充沛的水汽供應(yīng)；降雨向北擴(kuò)張，西太平洋副熱帶高壓控制著梅雨雨帶的位置和強(qiáng)度。

東亞夏季風(fēng)最顯著的特點(diǎn)之一是東亞區(qū)域梅雨雨帶的演進(jìn)。春、夏季梅雨雨帶在中國(guó)東南部，季風(fēng)降雨每年從?3?月開始，雨區(qū)逐月向北部和西北部發(fā)展且面積擴(kuò)大。每年?7?月，梅雨影響到中國(guó)東北北部，但值得注意的是，盛夏梅雨鋒突然停滯，且梅雨帶北部前沿與中國(guó)西部地形線（青藏高原與黃土高原東緣）相吻合；每年?8?月，雨帶開始撤退。高原—平原“三階梯”地形也存在地—?dú)膺^(guò)程動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，自每年春季?3—4?月起，地氣溫差與感熱“強(qiáng)信號(hào)”（高值中心）首先在青藏高原出現(xiàn)。隨著春季向夏季過(guò)渡，此“強(qiáng)信號(hào)”區(qū)域逐月擴(kuò)展到中國(guó)北部和東北部。這種大地形地—?dú)膺^(guò)程熱力“強(qiáng)信號(hào)”區(qū)的時(shí)空變化隨著季節(jié)轉(zhuǎn)換，每年?3—7月，陸地大氣溫差與感熱逐月增強(qiáng)，從青藏高原到黃土高原“三階梯”大地形向東北方向延伸，梅雨及其云降水帶亦同步從東南沿海向西北方高原—平原過(guò)渡帶（青藏高原與黃土高原邊緣）移動(dòng)，兩者似乎可歸納是一種“動(dòng)態(tài)的吸引”綜合動(dòng)態(tài)模型。這種大地形地表熱力強(qiáng)迫變化和梅雨鋒的推進(jìn)同步響應(yīng)，在盛夏兩者相遇于青藏高原與黃土高原東緣“地形線”。

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