海陆气过程在亚洲春季气候变异和冬夏气候异常关联中的作用

Spring is an important season in the seasonal transition and the climate anomaly in spring is linked to that in preceding winter and succeeding summer. Through a combination of diagnostic analysis and numerical modeling, this project will investigate systematically the ocean-atmosphere and land-atmosphere interaction processes in spring and their impacts on spring climate over Asia and their roles in linking winter and summer climate anomalies. We will analyze and compare common and different features in spring climate variations over mid- to high-latitudes and subtropics of Asia. We will unravel the main factors and physical processes for spring climate variability over mid- and high-latitudes and subtropics of Asia and different roles of anomalous oceanic and land surface states. We will document and understand the main ocean-atmosphere and land-atmosphere interaction processes in key regions. We will investigate the link and the corresponding physical processes between climate anomalies in spring and those in preceding winter and succeeding summer. We will evaluate the performance of climate models in simulating spring climate anomalies over Asia, the factors and the physical processes. The execution of this project will help to enhance our understanding of ocean-atmosphere and land-atmosphere interaction processes in spring, reasons and mechanisms for spring climate anomalies over Asia, and links between winter and summer climate anomalies over Asia and the corresponding processes. This may lay a foundation for an improvement in the short-term climate prediction skill and an increase in the cross-season climate prediction ability.

本项目针对春季在季节转换中的重要性和春季气候异常与前期冬季和后期夏季气候异常之间的联系出发，结合资料诊断和数值模拟方法，系统地研究海气和陆气过程对亚洲春季气候变异的影响和其在冬夏气候异常关联中的作用。通过诊断，分析和比较亚洲中高纬度地区和副热带地区春季气候变异的一致性和不同点；通过诊断分析和数值试验，揭示影响亚洲中高纬度和副热带地区春季气候变异的主要因子和机制以及海陆状况异常的不同作用；分析理解关键区域海气或陆气相互作用的主要物理过程；揭示春季与后期夏季和前期冬季气候异常之间的联系及其物理过程；对气候模式输出资料进行分析，评估气候模式模拟亚洲地区春季气候异常、其影响因子和物理过程的能力。本项目的成功实施将有助于加深对春季海气和陆气相互作用过程、亚洲地区春季气候异常发生成因和机制以及东亚冬夏气候异常之间关联和过程的认识，为提高短期气候的预测水平和增强跨季度气候的预报能力提供一定理论基础。

项目研究背景:.春季物理过程及其异常可能会影响夏季海陆热力状况及其对比，从而可能对夏季气候产生影响。春季海陆状况异常可能与前期冬季气候异常相联系。春季气候异常可能是冬夏季气候异常之间联系的一个重要环节。本项目对春季海陆气过程及其在亚洲春季气候变异和冬夏气候异常关联中的作用进行系统研究。..项目主要研究内容：.1）欧亚中高纬度春季气温年际变化的主要模态和相关的大气环流型.2）欧亚积雪、北极海冰和北大西洋海温对欧亚中高纬度春季气温变异的影响和年代际变化.3）亚洲春季降水年际变化的主要模态、前期信号及其年代际变化.4）欧亚积雪和热带海温对亚洲春季降水变异的影响和年代际变化.5）欧亚中高纬度冬春大气环流、冬春气温异常和冬夏气温异常的关联和因子.6）东亚-东南亚春夏降水变异的关联和因子.7）气候模式对春季欧亚大陆气温状况的模拟能力评估和未来预估..项目重要结果：.1）揭示出欧亚中高纬度春季气温年际变化的主要模态和与相联系的主要大气环流型.2）揭示出欧亚中高纬度春季气温和积雪关系的区域性和年代际变化.3）揭示出北极海冰和北大西洋海温对欧亚中高纬度春季气温变异的影响和物理过程及其年代际变化.4）揭示出中国和中南半岛春季降水年际变化的主要模态、前期信号及其年代际变化.5）揭示出春季欧亚积雪和青藏高原秋季积雪对中国南部春季降水的影响及其年代际变化.6）揭示出埃尔尼诺-南方涛动对中南半岛雨季不同阶段降水的不同影响和年代际变化.7）揭示出北大西洋海温在欧亚中高纬度冬春大气环流、冬春气温异常和冬夏气温异常关联中的作用.8）揭示出东亚-东南亚春夏降水变异的关联性和因子..项目研究科学意义：.本项目研究加深了对春季海气和陆气相互作用过程、欧亚春季气候异常成因和冬夏气候变异之间关联的认识，为提高气候预测水平提供了理论基础。