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摘 要：利用NCEP1961—2000年40a月平均12层再分析的格点气象资料，对南海强夏季风年和弱夏季风年进行合成分析。通过小波分析法以及MK检验等方法分析40a来南海地区季风指数变化的特征。结果表明：1961、1967、1968、1978、1985、1986、1990、1994年为偏强季风年；1979、1983、1987、1988、1993、1995、1997、1998年為偏弱季风年；其他年份为正常季风年。

关键词：南海季风；强弱季风年；演变

中图分类号：P425.4 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180432210

1 南海季风指数

季风强度指数是衡量各年季风爆发后季风强度的一个重要的指数。对于南海季风来说，到目前为止，还没有一个明确的方法来确认它的强度变化。本文利用NCEP1961—2000年40a月平均12层再分析的格点气象资料，对南海强夏季风年和弱夏季风年进行合成分析。

本文将直接采用0N～10N，100N～130E区域平均纬向850hPa与200hPa的切变风定义了一个大尺度南海季风指数，夏季风指数年际距平大于（小于）零表示这一年夏季风强（弱）。

2 南海季风强度多年变化

图1给出了各年季风强度指数距平变化，由图可见各年指数的年际变化明显，但变化范围不大。用南海区域平均纬向850hPa与200hPa切变风定义的南海季风指数，夏季风指数年际距平大于（小于）零表示这一年夏季风强（弱）。这种方法定义的季风指数能够很好的反映南海夏季风的爆发的强弱，除1968、1980、1983年以外，其他年份与其他作者所得的结论基本没有差异，均较好地反映了历年季风爆发后的强度变化。所以用不同高度的风切变定义季风指数不仅客观，而且稳定，效果也较好。

首先分析图中季风强度指数，对于年际时间尺度，若以5—9月季风强度指数峰值大于2定义为强季风年，那么从图中可以得1961、1967、1968、1978、1985、1986、1990、1994年为偏强季风年；1979、1983、1987、1988、1993、1995、1997、1998年为偏弱季风年；其他年份为正常季风年。

3 多年季风指数小波分析

由图1可以看出，在本文的研究中，南海季风强度指数在1961—2000年的40个年份期间，有着明显的年际变化，并且存在着一定的周期性，周期为16a。为了证实这样的观点的正确性，采用小波分析方法对南海季风指数距平序列进行小波分析，图2（略）为其不同时间尺度的小波变换分析结果，图中的横坐标表示年份，纵坐标表示时间尺度，等值线表示小波系数。

从图2（略）中可以看到，南海季风强度指数存在着一个16a左右的震荡周期。在40a的时间上，分2个不同阶段有显著的年际变化，在1961—1978年季风强度指数处于偏小阶段，1980—2000年季风强度指数处于一个偏大的阶段，并且2000年的时候等值线还没有闭合，证明未来还是处于偏大阶段。在2a的时间尺度内，南海季风强度指数处于一个增大-减小-增大-减小-增大-减小-增大-减小-增大-减小-增大的变化趋势，但是没有周期性可以寻找，所以不可以采用。

通过小波变换系数在不同的尺度因子上的方差所提供的相对极大值，可以准确地推断出在该时间尺度内信号变化的显著尺度。南海季风强度指数小波方差如图2b所示。可以看到，南海季风强度指数的小波系数方差有1个极大值。大概位置是16a，这个时间尺度的方差是南海季风强度指数变化的显著时间尺度。

4 多年季风指数MK值检验

对于南海季风强度指数年际变化的考察，用到MK值检验。对南海1961—2000年的季风强度指数距平时间序列进行Mann-Kendall检验，图3（略）为年际变化的M-K非参数检验图。

可以看出，南海地区在1967—1969年处于季风指数的增加期，其UF值都大于0。1961—1967年和1969—2000年的UF值都小于零，表明这40a来，南海地区季风强度指数距平一直处于减少期，特别是1991—2000年，UF值已经超出信度线，季风强度减小趋势更加显著；2条统计曲线在1972年有唯一的交点，且交点处于2条信度线内，说明1972年为南海季风突变年份，即从1972年开始，南海季风强度指数距平开始突然下降，1991—2000年尤为明显。