新气候态下西南地区夏季气候变化特点及其成因

唐红玉 吴遥 董新宁 魏麟骁

重庆市气候中心 重庆 401147

1 引言

按照世界气象组织（WMO,2007,2017）的规定，气象要素的气候平均值是其最近3 个整年代的平均值或统计值，需每隔10 年进行一次更新（WMO,2019）。为保持与国际气候业务和服务工作的一致性，2021 年度12 月，中国气象局下文（气预函〔2021〕）要求自2022 年1 月1 日起，中国各级气候业务中用1991～2020 年的地面气候平均值更替1981～2000 年的气候平均值，正式启用新的气候态平均值。在实际的气候监测和预测业务及服务工作中，需要用统一的气候态平均值表征某地气候的异常特征，而新旧气候态平均值更替时，某地气候异常特征可能会发生变化；在气候预测业务中，新旧气候态更替后，许多物理诊断分析结果和预测技术模型的建立以及预报效果的检验评估结果均会发生变化，所以使用更替后的新气候态下的气候平均值，其对气候业务产生的影响是不容忽视的。因此在气候监测诊断和预测业务中，了解气候基准值的特征及其变化极为重要，在使用新的气候态平均值的同时，分析和了解清楚新气候态平均值相对于旧气候态平均值的变化差异同样也极为必要。

以往的研究表明，气候平均值更替对气候监测、诊断预测以及气候评估等业务服务工作有一定的影响（王永光,2002;王秀文和李月安,2003;房一禾等,2016），且大气环流系统等一些关键影响因子气候态平均值的变化还会对区域降水和气温等气象要素的变化产生影响（丁婷和高辉,2020;刘芸芸等,2021）。因此，了解不同气候态背景下气象要素等变化的差异，对气候业务工作有重要的指导意义。目前已有学者分析了最新的气候态平均值更替对我国气候业务的影响（晏红明等,2022），发现基于新气候态，中国大部分地区的气温距平减小，对降水的影响主要在夏季（6～8 月）和秋季（9～11 月），夏季中国南方和秋季华北多雨的特征减弱；对500 hPa 大气环流和东亚冬夏季风活动也有一定影响。

西南地区东部以盆地、丘陵地形为主，地形条件复杂且起伏变化大，气候垂直差异明显。该地区特殊的地理位置使其气候较长江中下游的平原复杂多且存在明显的季节差异（万云霞,2020）。近年来，西南地区异常气候事件频发，尤其是雨热相对集中的夏季更为突出，区域性的暴雨（周杰等,2021）、旱涝急转（王映思等,2021a）等气候事件往往在夏季发生。如2020 年夏季西南地区东部6～7 月出现1961 年以来历史同期最多降水，暴雨频发影响全域多区县，洪涝灾害较重。刚刚过去的2021 年8 月西南地区东部又出现1961 年以来同期第2 多的异常降水，暴雨等气象灾害影响较大，而云南大部降水又比常年同期偏少。相对于1981～2000 年的旧气候态而言，1991～2020 年的新气候态下西南地区夏季的降水、气温等要素特征发生了怎样的变化和差异，相关的研究成果还鲜有文献报道。所以深入了解和探究西南地区的气候，尤其是在气候态发生变化的背景下，进一步分析夏季气候变化及其变化原因，对气候业务工作意义重大。

鉴于夏季是气候监测预测业务中最为重要的季节，本文从夏季降水、气温的变化入手，分析新气候态下西南地区降水、气温的新特征，并进一步从大气环流、水汽输送等方面分析和讨论新气候态下气候发生新变化特征的原因，这对更科学地开展西南地区气候监测预测等相关业务工作有重要意义。

2 资料和方法

气温、降水资料来源于中国气象局提供的中国国家级地面气象站基本气象要素日值数据。西南地区气象站点冬季气温资料选取1981～2020 年资料足够齐全（即站点每年冬季气温观测值大于60 d且1981～2020 年大于24 年不缺测）的393 个站点资料，若选取出的站点某日缺测则采用1981～2020 逐年对应不缺测日期的平均值进行补全。再分析资料选取NCEP/NCAR 提供的时间长度为1981～2020 年逐月，水平分辨率为2.5°（纬度）×2.5°（经度）的位势高度、风场和比湿场，其中夏季为6～8 月。整层水汽输送为1000～300 hPa积分结果。

文中西太平洋副热带高压脊线的计算采用刘芸芸等（2012）定义的脊线指数，指10°N 以北，110°E～150°E 范围内，588 dagpm 等值线所包围的副热带高压体内纬向风速u＝0 的特征线所在纬度位置的平均值；西伸脊点为90°E～180°范围内，588 dagpm最西格点所在的经度。

本文应用气候统计方法，统计计算所使用的方法有相关、均值计算和差值计算，相关系数和差值的检验均使用t检验方法，具体计算方法详见参考文献（吴洪宝和吴蕾,2005;魏凤英,2007）。

具体步骤如下：

（1）夏季及季内各月降水、气温、高度场、风场均值计算中，旧气候态平均值是指1981～2010 年30 年的平均值，新气候态平均值是指1991～2020 年30 年的平均值，差值为指1991～2020 年平均值减去1981～2010 年平均值；

（2）季和季内各月水汽输送平均值的计算步骤为，先利用逐日风场和湿度场资料计算季或月内逐日水汽输送值，再计算所需时段水汽输送的气候平均值，新、旧气候态平均值及差值的计算同（1）中气温、降水等的计算。

为了解西南地区夏季及夏季各月降水、气温变化的总体变化特征，根据新旧气候态下平均气温和降水差值，分别将气温差值（以ΔT表示）和降水差值（以ΔR表示）的绝对值变化平均分为3 个等级，再对同期降水、气温等级进行累积平均，计算得到降水气温变化综合变化等级指数（以I表示）。计算结果当降水差值和气温差值均为正值时，定义为暖湿变化，当降水和气温差值均为负时，定义为冷干变化；而当降水差值为正、气温差值为负时，定义为冷湿变化；当降水差值为负、气温差值为正时，定义为暖干变化。不同变化等级为降水、气温等级的累积平均，等级较高，表示变化越显著。具体等级定义和计算公式见表1。

3 夏季降水的变化特征

3.1 夏季降水的总体变化特征

表2 是西南地区夏季及季内各月1981～2010年（即旧气候态计算时段，以下同）和1991～2010 年（即新气候态计算时段，以下同）降水、气温气候均值及新、旧气候态间的差值。从夏季整体降水的变化看，西南地区降水总体呈略减少的变化趋势，但各省的变化有着不同步和不一致和特点。其中重庆新30 年降水均值值为5.36 mm/d，而旧气候均值为5.53 mm/d，新30 年较前30 年减少了0.17 mm/d，为西南地区夏季降水减少幅度最多的地区；其次是四川和云南，这两个省份夏季降水的新气候均值相对于旧气候均值均减少了0.06 mm/d，其中云南旧气候均值为6.43 mm/d，新气候均值减少为6.37 mm/d。四川气候均值则由原来的5.78 mm/d减少为5.73 mm/d。与上述省份不同的是，贵州的夏季降水则呈增加趋势，由原来是的6.10 mm/d 增加到6.24 mm/d，新30 年较旧30 年增加了0.14 mm/d。

从夏季各月降水前后30 年气候均值的变化情况看（图略），总体呈前增后减的变化趋势，主要表现为6 月总体呈增加趋势而8 月总体呈减少趋势，7 月则表现出有增有减的复杂变化。但各省（市）的变化又表现出不同的特征。6 月四川、贵州、重庆三地增加明显，分别由原来的4.86 mm/d、7.31 mm/d 和5.98 mm/d 增加到5.58 mm/d、4.99 mm/d 和7.77 mm/d，后30 年分别增加了0.13 mm/d、0.46 mm/d 和0.23 mm/d，而云南则由原来的5.89 mm/d 减少为5.58 mm/d，新气候态减少了0.31 mm/d。7 月云南和贵州为弱的增加，分别由7.16 mm/d 和6.36mm/d 增加到7.17 mm/d 和6.48 mm/d，分别增加了0.01 mm/d 和0.12 mm/d，而四川和重庆则由6.50 mm/d 和5.94 mm/d 减少为6.37 mm/d 和5.44 mm/d，分别减少了0.13 mm/d 和0.50 mm/d，重庆减少最多。8 月降水云南新30 年为6.33 mm/d，较前30 年的6.24 增加了0.09 mm/d，其余三省（市）均为减少，四川、贵州和重庆分别由原来的5.95 mm/d、4.68 mm/d 和4.68 mm/d 减少为5.78 mm/d、4.54 mm/d 和4.47 mm/d，分别减少了0.17 mm/d、0.14 mm/d 和0.21 mm/d。

王映思等（2021b）和杨金虎（2015）、黄荣辉（2010）等的研究认为，在全球气候变暖背景下，近60 年西南地区气候呈干旱化。本文的分析结论与上述结论基本一致，即对仅从降水的变化来看，与前30 年旧气候态相比，近30 年西南地区的夏季降水总体仍是以减少为主，呈干旱化趋势。但季内西南各省（市）不同月的变化和贡献并不相同，云南夏季降水的减少的贡献主要来自6 月降水的减少；四川和重庆夏季降水的减少的贡献主要源于7 月和8 月降水的减少；而贵州夏季降水增加的贡献源于6 月和7 月降水的增加。从西南地区新旧30 年夏季降水的变化也可以看出，四川和重庆地区月和季的变化均保持着一致的变化倾向，而云南和贵州则有着各自的独特性。该结论与王映思等（2021a）的研究一致，西南总体是略变干的趋势，但各省的变化又不同，这可能与西南地区各省（市）所处的地理位置存在明显的地域差异有关。吕纯月等（2021）利用西南地区312 站降水观测资料，在分析了1961～2018 年西南地区夏季干旱变化特征后认为，西南地区夏季总体呈现变干趋势，尤其在云南、四川干旱化明显。本文新30 年气候态与旧气候态的对比分析也有同样的结论。

3.2 夏季降水变化的空间分布特征

从西南地区夏季降水新气候态的空间分布看（图1k），与前30 年相比（图1j），重庆中部相对少雨中心扩大，四川盆地北部和四川与云南交界地区的多雨中心和四川中部偏北地区的少雨中心的面积在减少。其余地区的雨区面积无明显改变。从新旧气候态变化的降水总体特征看（图1l），西南地区降水新气候均值相对于旧气候均值在云南大部和四川盆地及其以西以北地区减少明显，重庆全境均为减少；而贵州大部、四川北部、四川西部和云南北部与青藏高原接壤的地区呈增加特征。

从西南地区夏季各月降水新气候态的空间分布看，与前30 年相比：6 月，四川中西部、贵州北部和重庆及其以北地区相对多雨的中心扩大，而四川与云南交界地区和贵州南部地区的少雨中心也呈扩大特征，其余地区的雨区中心面积无明显改变（图1a、1b）。从新旧气候态变化的降水总体特征看（图1c），西南地区降水新气候均值相对于旧气候均值，除云南大部地区为明显的减少特征外，其余大部地区呈增加变化特征；其中贵州和四川盆地以西以北增加明显，四川中西部和云南北部地区呈弱的增加特征。7 月，四川盆地北部、四川西南部和云南交界地区的相对少雨中心在缩小，而重庆中部地区的相对少雨中心在扩大，其余地区变化较小（图1d、1e）。从新旧气候态变化的降水总体特征看（图1f），7 月降水新气候均值相对于旧气候均值，在四川盆地及其以北地区减少明显，贵州大部、云南西部和四川中部偏北地区呈降水增加特征，其余地区变化不明显。8 月，四川中西部、贵州北部和四川盆地大部的少雨区扩大，而云南中西部多雨区扩大、其北部的少雨区减少（图1g、1h）。从新旧气候态降水变化的总体特征看（图1i），相对于旧气候均值，云南大部地区为增加特征，尤其是其中西部地区增加较为明显，西南其余省（市）的大部地区为减少特征，其中四川盆地北部减少特征最为明显。

4 夏季气温的变化特征

4.1 夏季气温的总体变化特征

与降水的有增有减不同，相对于旧气候态，在新气候态下西南地区各省（市）夏季及季内各月气温均值具有较好的一致性变化特征。从夏季整体及各月气温的变化看，各省（市）均呈较为明显的增暖变化特征，所不同的是各省（市）变化幅度有一定的差异。其中四川新30 年气温均值为23.01°C，旧气候均值为22.69°C，新30 年较前30 年增加0.32°C，为西南地区夏季气温增加幅度最多的地区；其次是云南，其夏季气温的旧气候态均值为21.64°C，新气候态均值为21.88°C，新气候均值相对于旧气候均值增加了0.24°C；重庆旧气候均值为26.42°C，新气候态均值为26.64°C，以0.22°C的增加幅度列居第三；增加幅度度最小省是贵州，其旧气候态均值是23.60°C，新气候态均值是23.73°C，增加幅度是0.13°C，是西南地区夏季气温增加最小的地区（表2）。

从夏季各月气温前后30 年气候均值的变化情况看（图1b），总体增暖的变化特征明显，其中云南前期增幅大中后期增幅小，其余省（市）前期增幅小中后期增幅大。6 月云南由原来的21.76°C增加到22.09°C，后30 年比前30 年增加了0.33°C，四川、贵州、重庆三地则分别由原来的21.65°C、22.48°C 和24.49°C 增加到21.90°C、22.60°C 和24.58°C，新气候态分别增加了0.25°C、0.12°C 和0.09°C。7 月云南增加幅度较6 月弱，由21.73°C增加到21.93°C，增加了0.2°C，而四川、贵州和重庆则较分别由23.41°C、24.34°C 和27.40°C 增加为23.70°C、24.47°C 和27.69°C，分别增 加了0.29°C、0.13°C 和0.29°C，贵州增加最少。8 月气温云南新30 年为21.61°C，较前30 年的21.42°C增加了0.20°C，增加幅度与6 月相同。其余三省（市）增加幅度相对较大，四川、贵州和重庆分别由原来 的22.99°C、23.96°C 和27.31°C 增 加到23.39°C、24.09°C 和27.57°C，分别增加了0.40°C、0.13°C 和0.26°C，其中四川增加最多而贵州增加最小。

可见对于夏季气温而言，新气候态下西南各省（市）不同月和季的变化有着较好的一致性，即均呈一致增暖的变化特征，该结论与西南地区近50年的变化趋势有着较好的一致性（马振峰,2022）。但各省（市）和各月的变化幅度并不相同，其中云南呈前期增幅大中后期增幅小的变化多特征，而其余省（市）呈前期增幅小中后期增幅大的变化特征。各月中，云南6 月增幅最大，夏季增暖的主要贡献来源于6 月；四川8 月增幅最大，夏季增暖的主要贡献来源于8 月；重庆增幅最大的是7 月，夏季增暖的主要贡献来源于7 月；而贵州无论是月还是季，增温幅度是四个省（市）中最小的，且其7～8 月的增幅一致，均相对于6 月略强，夏季增暖的主要贡献来自于7～8 月。

4.2 夏季气温变化的空间分布特征

从西南地区夏季降水新气候态的空间分布看（图2k），与前30 年相比（图2j），最为突出的特点一是四川盆地和贵州北部地区的气温的高值中心扩大；二是云南东部和北部及其与四川接壤地区的气温相对低值中心缩小，其余地区变化不明显。从夏季气温新旧气候态变化的总体特征看（图2l），西南地区新气候均值相对于旧气候均值各地均呈一致的增加特征，且在四川大部和云南大部增加幅度最大。

图2 西南地区夏季各月及夏季（a、d、g、j）旧气候态、（b、e、h、k）新气候态平均气温及（c、f、i、l）新、旧气候态平均气温差值空间分布（“+”区域为通过90%置信度检验，单位：°C）Fig.2 Spatial distribution of temperature in summers during (a,d,g,j) old climate state and (b,e,h,k) new climate state and (c,f,i,l) their difference between new and old climate states in Southwest China (＂+＂ areas: passing test at 90% confidence level,units: °C): (a-c) June;(d-f) July;(g-i) August;(j-l) June to August

从西南地区夏季各月气温新气候态的空间分布看，与前30 年相比，虽然西南地区各省（市）大部地区各月均呈一致的增温特征，但各省（市）在不同月份的增温幅度并不一致。主要表现在四川大部及四川盆地的增温在7 月和8 月，云南大部地区的的增温主要在6 月，而贵州夏季各月的增温幅度基本相同（图3a-3i）。

图3 西南地区夏季及夏季各月新气候态降水量、气温变化综合等级I（红色为暖干变化，蓝色为暖湿变化）Fig.3 Composite rating I of new climate state changes of precipitation and temperature in the summer in the Southwest China (warm-dry changes in red,warm-wet changes in blue)

综上，根据前文中定义的降水气温综合变化等级，总体来看，相对于旧气候态，新气候态下西南地区夏季除贵州呈弱的暖湿变化特征外，其余省（市）均呈暖干的变化特征。其中四川和重庆的变化强度为较强，云南为弱。云南暖干的主要贡献来自于6 月，四川和重庆暖干的主要贡献来自于季中后期的7 月和8 月，贵州暖湿的主要贡献来自于季中前期的6 月和7 月（图3）。本文第4 部分我们将对西南地区新气候态发生变化的原因进行分析。

5 不同气候态背景下气候变化的环流成因

5.1 大气环流变化分析

分析欧亚上空夏季及夏季各月500 hPa 高度场新气候态（1991～2020 年平均）、旧气候态（1982～2010 年平均）及差值（图4）可以看出，相对于旧气候态，新气候态下夏季高度场的变化主要在高纬度和副热带地区。主要表现为乌拉尔山地区高度场减小、贝加尔湖地区高度场增加和西太平洋副热带地区高度场高值范围的扩大（图4j-4l），而这种变化在6 月表现的最为明显（图4a-4c），在7 月表现的最不明显（图4d-4f）。从新、旧气候态850 hPa 风场差值（图4l）可以看出，乌拉尔山地区和鄂霍茨克海地区为明显的气旋性环流，贝加尔湖和西太平洋副热带地区为明显反气旋性环流，其中这种环流型在夏季6 月表现更加明显。说明相对于旧气候态，新气候态下，中高纬地区乌拉尔山和鄂霍茨克海地区阻塞高压（简称阻高）不活跃，不易形成双阻型环流形势，不利于中高纬冷空气的南下；在低纬地区，西太平洋副热带高压（简称副高）面积增大、强度增强，位置偏西偏南，其外围气流更有利于将西太平洋水汽输送到西南地区东部偏南地区。此外从夏季季内各月新、旧气候态850 hPa风场差值分析可以看出，6 月西南地区西部为北风或东风异常（图4a-4c），而7～8 月则为西南风异常（图4f-4i）。说明从印度洋通过印度大陆至西南地区西南部的西南暖湿气流在6 月减弱，而在7～8 月为增强，这与新气候态下云南6 月呈强暖干变化、而7～8 月呈弱暖湿变化相对应（图3）。

西太平洋副热带高压的变化不但与我国夏季降水的分布形态密切相关（常宏，2007；龚道溢，2002；慕巧珍，2002；钱代丽，2009），还与我国夏季气温相关联（陈月娟，2001）。对于西南地区，其变化也是影响该地区夏季气候的关键环流因子之一（李永华等，2009）。通过分析新、旧气候态下夏季欧亚上空500 hPa 高度场环流形势的变化可以看出，新气候态下西太平洋副热带高压的相对于旧30 年表现出明显面积增大和强度增强特征，且其西伸脊点更加偏西，新气候态下30 年平均西伸脊点为123.9°E，相对于旧气候态30 年平均128.8°E 西伸了近5 个经度；就其南北位置而言，北界更偏北、南界更偏南，平均脊线位置有偏北的趋势，新气候态下30 年平均伸脊线位置为26.63°N，较旧气候态的30 年平均位置26.52°N 偏北了0.11°N（图5）。所以可以说，新气候态下西太平洋副热带高压的位置较旧气候态更加偏西偏北，尤其是副高的西南缘南扩较为明显；其脊线的位置呈略偏北的变化倾向。这与黄荣辉等（2006）和晏红明等（2022）的研究认为夏季或初夏西太平洋副热带高压存在偏南、偏西的变化的结论一致。这种变化使来自南半球的水汽输送减弱，不利于西南地区降水的增加，与6 月西南地区西部明显的暖干相对应。故新气候态下仅从西太平洋副热带高压位置的变化看，西南地区西部和北部降水偏少的趋势仍然维持，但并不利于西南东部降水的减少，尤其是在西南地区东部的偏南地区。所以可以说在新气候态下，四川盆地东部降水的减少和云南北部、四川西部及贵州夏季降水的增多与西太平洋副热带高压的相对偏西偏北有关。同时中高纬阻高等系统的相对不活跃、贝加尔湖槽的减弱，对西南地区大部地区的暖干变化起到了积极的作用。且这情形在夏季6 月表现得最为明显。

图5 新气候态（红色）与旧气候态（蓝色）夏季西太平洋5880 gpm（实线）和5870 gpm（点线）等值线位置（红、蓝色虚线分别为新、旧气候态下西太平洋副热带高压脊线）Fig.5 Location of the 5880 gpm (solid line) and 5870 gpm (dotted line) isopleths in the western Pacific Ocean in summer for the new climate state(red) and the old climate state (blue) (red and blue center dashed lines are the subtropical high pressure ridges in the western Pacific Ocean under the new and old climate states,respectively)

通过分析新、旧气候态下西太平洋副热带高压脊线指数与对应时段西南地区夏季气温和降水的相关（图6），同样可以看出，相对于旧气候态，西太平洋副热带高压脊线的南北位置对西南地区降水、气温的影响总体在减弱，影响变化最主要的地区是云南、川西和四川盆地，即夏季其脊线偏北（南）时，云南气温低（高）、降水多（少），而川西和四川盆地气温高（低）、降水少（多）。新气候态下这几个地区无论是气温还是降水，西太平洋副热带高压南北位置对其的影响较旧气候态呈减弱态势。其南北位置对西南地区其它地方的影响基本不变。

同时，我们也分析了新、旧气候态下西太平洋副热带高压西伸脊点指数与对应时段西南地区夏季气温和降水的相关（图7），可以看出，相对于旧气候态，西太平洋副热带东西位置对西南地区降水、气温的影响总体在加强，即当夏季其偏西（东）时，西南大部地区气温高（低）、降水北多（少）南少（多）。

图7 （a、c）旧气候态与（b、d）新气候态西太平洋副热带高压西伸脊点与对应时段西南地区夏季（a、b）气温和（c、d）降水量的相关（“+”区域为通过90%显著性检验）Fig.7 Correlation of the western Pacific subtropical high pressure west stretch ridge pointe index with (a,b) temperature and (c,d) precipitation in summer in Southwest China during the corresponding time periods in (a,c) the old climate state and (b,d) the new climate state (＂+＂ area: passing test at 90%confidence level)

5.2 水汽条件变化分析

水汽是降水的必要条件，了解影响局地降水异常的水汽来源及路径极为重要（黄荣辉，1998），李永华等（2010）发现西南地区东部夏季旱涝与印度洋和西太平洋两个主要水汽来源相关联。为深入了解造成西南地区降水发生变化的原因，对新、旧气候态下影响该地区的水汽进行分析。图8 为欧亚上空1000 hPa 至30 hPa 夏季及夏季各月1982～2010 年和1991～2020 年整层积分水汽输送场及其差值空间分布图。从夏季新、旧气候态差值分析情况看（图8l），相对于旧气候态，新气候态下，来自西太平洋的水汽经南海转向后，在贵州地区上空出现一个水汽的大值中心，而西南其余地区处于中心的外围区域，且水汽输送量呈减少变化趋势，尤其是四川和重庆；此外印度洋经孟加拉湾的西南向水汽输送呈弱的增加趋势，但该西南向水汽的输送在季内变化异常明显，其中季前期呈明显的异常减弱变化，西南向的水汽输送减弱明显，而季中期呈明显的加强变化，后期则呈弱的增强变化，这种水汽输送变化有利于云南西北部地区季前期降水的异常减少和夏季中后期降水的弱增加。所以可以说，相对于旧气候态，在新气候态下西南地区夏季贵州呈弱暖湿变化、而云南为总体为较强的暖干变化、四川和重庆呈强的暖干变化，这与西太平洋和印度洋地区水汽的变化密切相关，其中云南夏季的暖干变化主要与印度洋经孟加拉湾西南向水汽输送的异常变化相关联；而西南地区其它地区的变化与西太平洋水汽的输送变化相关联。

图8 欧亚上空夏季及夏季各月（a、d、g、j）旧气候态和（b、e、h、k）新气候态整层（1000 hPa 至30 hPa）积分水汽输送及（c、f、i、l）新、旧气候态平均整层积分水汽输送差值，红色矢量为通过90%置信度检验区）空间分布Fig.8 Spatial distribution of integral water vapor transport over Eurasia in summer during (a,d,g,j) the old climate state and (b,e,h,k) the new climate state for the whole layer (1000 hPa-30 hPa) and (c,f,i,l) their difference between new and old climate states (areas with green solid dots and red vector: passing test at 90% confidence level)

从夏季各月水汽的变化看，就西南地区而言，新气候态下6 月（图8a-8c）水汽输送的位置较旧气候态偏北，来自西太平洋的转向西南风将西太平洋水汽北推输送到重庆地区，且水汽大值中心位于四川盆地和云南北部和贵州北部上空，而另一支来自印度洋经孟加拉湾的西南向水汽输送呈减弱变化，在西南地区西部，主要在云南地区表现为北风的增强和西南风的减弱。6 月水汽输送的变化与该月西南地区云南呈较强的暖干变化、而其它地区呈暖湿变化相对应，可以说南方暖湿水汽通量和输送位置的变化是造成新气候态下降水发生变化的重要原因之一。7 月（图8d-8f），水汽输送最明显变化特征是来自印度洋并经孟加拉湾的西南向水汽输送的明显增强，但由于西南地区北部来自西太平洋的西南水汽输送呈减小变化，新气候态下该支水汽输送位置较旧气候态位置在西南地区北部减弱，其主要影响西南地区的西南部，即云南、贵州地区，造成云南7 月降水量和贵州7 月降水量的增多变化。8月（图8g-8i），来自印度洋并经孟加拉湾的西南向水汽呈弱的增加态势，但变化相对较弱，而来自西太平洋并经南海转向的东南水汽输送变化相对明显，其大值中心较7 月明显北抬，其外围水汽影响到西南地区南部，主要是云南地区，两支水汽共同作用，造成云南中西部地区降水增多，使该地区8月降水整体呈增加态势，而其余地区降水则为弱的减少。

综上所述，相对于旧气候态，新气候态下的夏季，由于来自西太平洋的转向西南水汽输送偏北、而来自印度洋经孟加拉湾的西南向水汽输送减弱，同时在中高纬阻高等系统相对不活跃、贝加尔湖槽减弱的变化趋势下（即影响西南地区的冷空气势力减弱），造成了西南地区云南、四川和重庆的暖干变化；贵州夏季降水的增多和与西太平洋副热带高压的相对偏西偏北相联系，使其夏季呈暖湿的变化。

6 结论与讨论

本文利用中国西南地区夏季气温、降水资料和NCEP/NCAR 的再分析资料，分析了西南地区夏季气温、降水的气候值及气候变率在新、旧气候态下的不同特征和变化差异，并从大气环流等影响角度，对变化差异成因进行分析，主要得到以下几点结论：

（1）相对于旧气候态，新气候态下西南地区降水总体呈略减少的变化。但各省的变化有着不同步和不一致的特点。空间上在云南大部和四川盆地及其以西以北地区减少明显，重庆全境均为减少；而贵州大部、四川北部、四川西部和云南北部与青藏高原接壤的地区呈增加特征。新气候态下西南地区各省（市）夏季气温相对于旧气候态具有较好的一致性变化特征。空间上在四川大部和云南大部增加幅度最大。

（2）相对于旧气候态，新气候态下夏季500 hPa高度场的变化主要在高纬度和副热带地区。主要表现为乌拉尔山地区高度场减小、贝加尔湖地区高度场增加和西太平洋副热带地区高度场高值范围的扩大。新气候态下，四川盆地东部降水的减少和云南北部、四川西部及贵州夏季降水的增多和与西太平洋副热带高压的相对偏西偏北有关。同时中高纬阻高等系统的相对不活跃、贝加尔湖槽的减弱，对西南地区大部地区的暖干变化起到了积极的作用。

（3）新气候态下西南地区夏季贵州呈弱暖湿变化、而云南为总体为较强的暖干变化、四川和重庆呈强的暖干变化，这与西太平洋和印度洋地区水汽的变化密切相关。其中云南夏季的暖干变化主要与印度洋经孟加拉湾西南向水汽输送的异常变化相关联；而西南地区其它地区的变化与西太平洋水汽的输送变化相关联。

本文从实际气候监测及诊断预测等气候业务工作的需求出发，分析了西南地区夏季气温、降水的气候值在新旧气候态下的不同特征和变化差异，并从大气环流影响角度，对变化成因进行了分析。但西南地区地形和气候形成机理复杂，影响该地区气候和因素同样也是复杂多变，揭示和认识清楚其气候机理是一项艰巨和恒久的科学任务，还需要更多气候学专家和相关业务科研人员持久努力。近年来也有学者关注西南区域东部的气候问题，如高辉和薛峰（2006）研究认为来自南半球的越赤道气流增强，同时西太平洋副热带高压增强和偏西偏南，环流形势有利于夏季西南区域东部降水偏多，西部降水偏少。可见对于西南地区而言，越赤道气流对夏季气候的影响也同样重要，下一步，我们将首先从新气候态下其对西南地区的影响是否也发生了变化问题入手，继续开展相关研究工作。