东亚夏季风和西太副高与贵州麻江汛期旱涝关系分析

周尚春，吴 虑，杨滨璐，顾 衡，舒冬香

1.贵州省黔东南州麻江县气象局，贵州麻江 557600；2.贵州省黔东南州凯里市气象局，贵州凯里 556000

东亚处于季风区，在我国除新疆、柴达木盆地中部西部、藏北高原西部、贺兰山和阴山之北的内蒙古地区属于无季风区外，其他地区均属于季风区，东亚夏季风的强弱影响各个地区的旱涝。因此，我国大部分地区处于东亚季风区，并且各个地区的旱涝均受东亚夏季风的影响。贵州处于低纬度地区，高海拔，气候地域差异较大，降水较丰富，也表现出较为显著的旱涝异常现象。肖艳林等[1]指出夏季降水具有空间分布不均的特点，以华南南部、云贵高原、四川盆地降水量为最多。汛期的降水异常对人民生命财产安全和社会经济发展存在威胁。韦小雪等[2]的研究表明，东亚季风的活动及强弱很大程度上直接影响着西南地区干旱所覆盖地区的面积和旱情的严重程度。施能[3]和陈月娟[4]等的研究表明，东亚夏季风的强盛时期，我国夏季降水偏少，而20世纪60年代末至今，夏季风强度总体偏弱。池再香等[5]的研究得出西太副高的变化对贵州黔东南地区夏季局地暴雨落区有较好的指示意义。王芬等[6]的分析研究表明，贵州夏季大部分区域的降水与西太副高面积指数、强度指数呈正相关，与脊线位置、西伸脊点呈负相关。东亚夏季风区的主要雨带常分布在西太平洋副热带高压（以下简称西太副高）588 gpdm特征等高线的西侧和北侧，表明东亚夏季风的影响因子中，西太平洋副热带高压占据重要作用。因此，从东亚夏季风的强弱和西太副高的活动来分析与贵州省麻江县汛期旱涝的关系，为在今后汛期气候预报分析提供指示作用。

1 资料与方法

1.1 资料选取

使用的资料包括贵州省麻江县国家站1961—2020年汛期（4—9月）年总降水距平百分率、李建平等[7]定义的东亚夏季风指数强度、中国气象局国家气候中心整编的西太副高1961—2020年4—9月月平均面积指数、强度指数、脊线位置、西伸脊点。

1.2 旱涝标准

利用贵州省麻江县1961—2020年汛期（4—9月）降水距平百分率来判断旱涝程度，为保证资料的完整性和连续性，本次研究的主要是国家站历史气象数据资料，其中降水距平百分率大于25%或小于25%时为降水异常偏多（少）。从图1可以分别确定降水异常偏多年份：1965年、1976年、1977年、2000年、2015年、2018年、2020年； 降水异常偏少年份：1966年、1989年、2005年、2011年。结果表明，贵州省麻江县汛期多为涝年，麻江县地处贵州省黔东南州西部地区，这与孔德璇[8]等研究贵州典型涝年主要集中在黔东南州西部的结果一致。

1.3 东亚夏季风指数强度

采用李建平定义的东亚夏季风指数，得到1961—2020年东亚夏季风指数序列（图2）。以东亚夏季风指数的强度来判断强弱夏季风年，≥1为强夏季风年、≤-1为弱夏季风年，分析下图可知，强夏季风年有1961年、1963年、1972年、1985年、1997年、2012年、2018年，弱夏季风年有1980年、1983年、1988年、1995年、1996年、1998年、2003年、2008年、2010年、2013年、2017年、2020年。

1.4 西太平洋副热带高压的变化特征

影响贵州省麻江县汛期（4—9月）旱涝的重要因素是西太平洋副热带高压，西太副高的活动直接影响麻江县汛期的降水情况。图3~图6与图1对比分析表明，麻江县降水与西太副高面积指数、强度指数、西伸脊点呈正相关；与脊线位置呈负相关。麻江县汛期降水偏多时，西太副高的面积处于扩大的趋势，强度也得以增强，西太副高西伸脊点偏西。

图3 1961—2020年汛期（4—9月）平均西太副高面积指数平均变化

图6 1961—2020年汛期（4—9月）平均西太副高西伸脊点平均变化

2 东亚夏季风和西太副高对麻江县汛期旱涝的影响

2.1 东亚夏季风与麻江县汛期旱涝的关系

将东亚夏季风指数（图2）与麻江县汛期降水距平百分率时间序列（图1）对比分析发现，从对应的年份来看，在夏季风弱年，麻江县汛期以正常偏涝为主；夏季风强年，麻江县汛期以正常为主，在2018年麻江县汛期降水处于异常偏多年；夏季风正常年，麻江县汛期以正常偏旱为主，2015年麻江县汛期降水为异常偏多年。综合表明，东亚夏季风的强弱与麻江县汛期旱涝有一定联系，而且在东亚夏季风的影响下麻江县汛期降水为异常偏多[9]。

图1 麻江1961—2020年汛期（4—9月）降水距平百分率时间序列

图2 1961—2020年东亚夏季风指数序列

图4 1961—2020年汛期（4—9月）平均西太副高强度指数平均变化

图5 1961—2020年汛期（4—9月）平均西太副高脊线位置变化

2.2 东亚夏季风与麻江县汛期西太平洋副高的关系

由表1可知，强弱东亚夏季风与西太副高特征指数异常分布情况。强夏季风年西太副高面积指数较常年偏小，强度偏弱，西伸脊点偏东，脊线位置偏北；弱夏季风年西太副高面积指数较常年偏大，强度偏强，西伸脊点偏西，脊线位置偏南。可以发现强弱夏季风年，西太副高的各个特征指数存在明显的差异，这与吴姗薇等[10]的研究结论：西太副高脊线、西伸脊点和东亚夏季风的相互作用较为复杂，不是绝对的同增同减关系一致。

表1 1960—2020年强弱夏季风年4—9月西太副高特征异常分布

3 结束语

（1）东亚夏季风的强弱与麻江县汛期旱涝有一定的联系，而且在东亚夏季风的影响下麻江县汛期降水为异常偏多，尤以2015年和2018年表现最明显，这两年麻江县汛期降水都异常偏多。

（2）西太副高的面积指数、强度指数、西伸脊点是影响麻江县汛期降水偏多的主要因素，麻江县汛期降水量与西太副高面积指数、强度指数、西伸脊点呈正相关，与脊线位置呈负相关。

（3）由东亚夏季风与麻江县汛期西太副高的关系分析得出，弱夏季风年，西太副高面积指数偏大，强度偏强，西伸脊点偏西，有利于麻江县汛期降水异常偏多。