东亚季风年际变率振幅的年代际变化及其机理研究

The East Asian monsoon has distinct interannual and interdecadal variability. Great efforts have been devoted to the interannual variability and interdecadal change of climatological mean state (the atmospheric circulation, precipitation and temperature, etc.). However, the interdecadal change on the intensity (amplitude) of interannual variability of East Asian monsoon and its causes remain open questions. The interdecadal change of East Asian monsoon intensity has a close relationship with the frequency of the climate extreme events, and the factors of East Asian monsoon intensity might have secular change which would bring a great challenge to the seasonal prediction. In this project, via statistical diagnoses and numerical simulations, the interdecadal change of the intensity of East Asian monsoon will be examined. Focus on the interannual factors that associated with East Asian monsoon, we would investigate whether the factors has a secular change? Or whether the background climatological mean states of the factors are regime shifted? These two possible physical processes should be clarified and then the physical mechanism of the interdecadal change of the East Asian monsoon intensity will be further proposed.

东亚季风存在明显的年际变率和年代际变化。针对东亚季风（包括环流、降水、气温等要素）年际变率以及气候平均场的年代际变化研究已有很多。而有关东亚季风年际变率振幅（强度）的年代际变化及其机理研究很少。东亚季风年际变率振幅的年代际增强对应着极端气候事件的频发。而影响东亚季风年际变率强度的因子在不同年代也可能发生变化，这给短期气候预测带来了困难。因此，本项目拟结合统计诊断和数值模拟的方法，旨在深入揭示和理解东亚季风年际变率振幅的年代际变化规律和原因。我们将以影响东亚季风年际变率的相关因子为着眼点，重点梳理在不同年代下相关因子的转移以及相关因子气候平均场的变化，探讨这两种物理过程对于东亚季风年际变率振幅的可能影响，阐释东亚季风年际变率振幅年代际变化的机理。

东亚季风存在明显的年际变率和年代际变化。针对东亚季风（包括环流、降水、气温等要素）年际变率以及气候平均场的年代际变化研究已有很多。而有关东亚季风年际变率振幅（强度）的年代际变化及其机理研究很少。东亚季风年际变率振幅的年代际增强对应着极端气候事件的频发。而影响东亚季风年际变率强度的因子在不同年代也可能发生变化，这给短期气候预测带来了困难。因此，本项目结合统计诊断和数值模拟的方法，通过再分析资料和中国站点资料，项目取得了三方面的成果：（1）揭示了东亚季风年际变率振幅的年代际变化观测事实，发现在1990年代初期东亚季风降水的年代际变化现象；（2）提出了东亚季风年际变率的年代际变化对近年来东亚气候事件以及北美气候变异影响的海气相互作用过程的物理机制；（3）基于对东亚季风及其年际变率的物理理解，通过将随机多云模式耦合到大气环流模式中从而改进了模式模拟东亚季风气候态和年际变率的能力。本项目已完成了研究任务和目标，可为东亚各国防灾减灾战略部署提供一定的科学依据。