王黎娟，郭帅宏，3

(1.南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室，江苏南京210044;2.南京信息工程大学大气科学学院，江苏南京210044;3.解放军95147部队气象台，广东梅州514593)

4—5月南亚高压在中南半岛上空建立的年际变化特征及其与亚洲南部夏季风的关系

王黎娟1，2，郭帅宏1，2，3

(1.南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室，江苏南京210044;2.南京信息工程大学大气科学学院，江苏南京210044;3.解放军95147部队气象台，广东梅州514593)

利用1979—2008年NCEP/NCAR逐日再分析资料和向外长波辐射资料讨论了4—5月南亚高压在中南半岛上空建立的年际变化特征及其与亚洲南部夏季风的关系。发现南亚高压建立偏早年其建立过程时间长，中南半岛高空反气旋环流强，建立开始前位于菲律宾群岛以东洋面上空的反气旋环流中心位置较为偏西;偏晚年南亚高压建立过程时间短，中南半岛高空反气旋环流弱，建立开始前西太平洋上空无闭合的反气旋性环流中心。南亚高压建立的早晚与中南半岛地区对流建立发展关系密切，当中南半岛地区对流建立发展较早时，南亚高压建立较早;反之，对流建立发展偏晚时，南亚高压建立偏晚。南亚高压建立早晚年，亚洲南部夏季风的爆发存在明显差异。南亚高压建立偏早年，孟加拉湾东部—中南半岛夏季风和南海夏季风爆发早;建立偏晚年，孟加拉湾东部—中南半岛夏季风和南海夏季风爆发晚，因此南亚高压在中南半岛上空建立的早晚对后期亚洲南部夏季风的爆发具有较好的指示意义。

南亚高压;中南半岛;年际变化;亚洲南部夏季风

0 引言

南亚高压是夏季出现在青藏高原及邻近地区上空对流层上部的大型高压系统。它是北半球夏季对流层上层最强大、最稳定的控制性环流系统(Mason and Anderson，1958)，也是亚洲夏季风的主要成员之一，更是热带环流和季风环流相互作用的纽带。作为一个行星尺度的环流背景，它与夏季北半球大气环流和亚洲区域天气气候关系密切(陶诗言和朱福康，1964;朱福康等，1980;罗四维等，1982)，其脊线的南北摆动、中心的东西振荡以及季节性北跳和南撤等，对整个亚洲季风的爆发与推进有着非常重要的影响。

冬季，南亚高压中心位于菲律宾群岛以东洋面上空，4月以后开始向西北大陆方向转移，其位置和强度由冬至夏存在着明显的季节变化。刘四臣和李维亮(1987)指出南亚高压冬、夏流型的转换是一种不连续的跳跃过程，并非高压主体逐渐推进，而是经过流场上的快速调整，重建新的流型的过程。He et al.(2006)指出南亚高压在4—5月期间，通过中心分裂的方式，快速从菲律宾群岛以东洋面上空西移北跳至中南半岛上空。刘伯奇等(2009)认为，4—5月南亚高压在中南半岛上空建立具有纬向双中心结构，中南半岛高空反气旋生成加强和菲律宾群岛以东洋面高空反气旋减弱消亡的同时发生是这一时期建立过程的主要特征。

对于南亚高压季节变化的机制也有诸多研究成果。Liu et al.(2000)认为由冬至夏演变过程中，南亚高压的正、斜压特性发生转换，南亚高压表现为一种“趋热性”特征。Qian et al.(2002)认为南亚高压季节变化中对其中心增温起主要作用的是非绝热加热项。而在这期间，对南亚高压季节变化起主要作用的则是孟加拉热源(章基嘉等，1984)。20世纪90年代末到21世纪初，国内一些学者提出了以热力适应理论及全型垂直涡度方程研究三维空间的副高发展理论，并依据这一理论初步揭示出南亚高压的形成与高原上空非绝热加热的空间非均匀分布的激发有关，即与季风降水的潜热释放有关，也与青藏高原的感热加热相联系(刘屹岷等，1999;吴国雄和刘还珠，1999;吴国雄和刘屹岷，2000;刘屹岷等，2001)。

4—5月期间南亚高压从菲律宾群岛以东洋面快速西移北跳至中南半岛的过程并不是一个孤立事件，它与全球大气环流季节变化相联系(章基嘉等，1988)。而这一时期又正好对应于亚洲南部夏季风建立前的春夏季节转换中，也对应了正压环流和斜压环流的转换时期。同时高层南亚高压与低层其他变量相比季节突变更明显，更具提前性，且由于较少受下垫面影响，其变化过程较低层稳定，容易捕捉，更有规律(陶诗言和朱福康，1964;张琼，1999)。因此南亚高压在这一时期的变化特征对东亚大气环流的季节变化和亚洲南部夏季风爆发具有很好的指示意义。但从20世纪90年代中后期以来，这一方面的研究涉及较少。刘伯奇等(2009)讨论了4—5月南亚高压在中南半岛上空建立的气候特征。那么，4—5月季节转换时期南亚高压在中南半岛上空的建立有什么样的年际变化特征?它与亚洲南部夏季风爆发的关系又如何?本文试图对上述问题做进一步分析。

1 资料与方法

使用1979—2008年4—5月NOAA的向外长波辐射(outgoing longwave radiation;OLR)资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料，包括风场、温度场、高度场等，水平分辨率为2.5°×2.5°，垂直分层取1 000～100 hPa共12个标准等压层。

按照大气环流的垂直分解方案(Peixoto and Oort，1995)，将150 hPa大气实际风场分解为VT和VC两部分之和，即:

其中:

则有

式中:ps和pt分别代表地面气压和上边界(取100 hPa)气压;VT表示对流层中风速不随高度变化的部分，即正压分量，反映了大气运动的总体趋势;VC为斜压分量，是150 hPa实际风场和平均层(正压层)之间风的矢量差，近似代表了这两层流场之间的斜压性。

为反映大气非绝热加热状况，计算了各层大气视热源，其计算方法采用Yanai et al.(1973)给出的“倒算法”，公式如下:

式中:Q1为大气视热源，由等式右边3项组成——第1项为温度局地变化项;第2项为温度水平平流项;第3项为温度垂直变化项。其中分别表示平均层的温度、水平速度、垂直速度和位温。

2 南亚高压在中南半岛上空建立过程的分类

He et al.(2006)指出4—5月期间南亚高压在中南半岛上空的建立过程是通过中心分裂的方式，快速从菲律宾群岛以东洋面上空西移北跳至中南半岛上空的，建立过程是以南亚高压在中南半岛上空分裂出西环流中心作为建立开始的起点。结合气候平均150 hPa流场的逐候演变特征，可以看到建立开始的气候平均时间为4月5候。但具体从逐年来看，西中心的生成时间又有早晚之别，因此，以西中心在中南半岛上空生成时间的早晚来对建立过程进行分类。

建立偏早年:西中心生成时间在4月5候以前(不含5候)的，定义为建立偏早年。具体年份有1984、1985、1986、1990、1991、1994、1996、1999、2001、2002、2006、2008年，共12 a。建立偏晚年:西中心生成时间在4月5候以后(不含5候)的，定义为建立偏晚年。具体年份有:1983、1987、1992、1993、1997、1998、2003、2005年，共8 a。建立正常年:西中心生成时间在4月5候的，定义为建立正常年。具体年份有1979、1980、1981、1982、1988、1989、1995、2000、2004、2007年，共10 a。

3 南亚高压建立早晚年在中南半岛上空的建立过程特征

刘伯奇等(2009)指出，南亚高压在中南半岛上空建立过程的气候特征是:4月5候前，反气旋环流中心位于菲律宾群岛以东洋面上空，4月5候开始，该环流中心分裂成位于中南半岛上空的西中心和仍位于菲律宾群岛以东洋面上空的东中心两部分，此后西中心发展加强成为南亚高压，东中心则减弱消亡。东中心完全消亡的时间是5月3候，至此南亚高压在中南半岛上空的建立过程结束。因此，建立过程是从4月5候持续到5月2候。那么建立早晚年的过程特征又是如何的呢?

图1、2分别给出了建立早晚年150 hPa流场的逐候演变情况。建立偏早年(图1)，4月3候(图1a)菲律宾群岛以东洋面上空的反气旋环流中心主体西伸至中南半岛上空，并在4月4候(图1b)分裂出西环流中心，此后，西中心不断发展加强，而菲律宾群岛以东洋面上空的东环流中心从4月6候(图1d)开始减弱为辐散中心。建立过程持续到5月2候，建立时间比气候平均长1候。

建立偏晚年(图2)，4月3、4、5候(图2a、b、c)，西太平洋上空均无闭合的反气旋性环流中心，到4月6候(图2d)西环流中心出现，且生成位置偏南，与此同时菲律宾群岛以东洋面上空出现环流辐散中心，该辐散中心于5月2候(图2f)完全消亡。建立过程持续到5月1候，建立时间比气候平均短2候。

建立正常年(图略)，环流演变情况和气候平均较为一致，4月3、4候反气旋环流中心位于菲律宾群岛以东洋面上空，4月5候分裂出西中心，东部环流中心从4月6候开始减弱为辐散中心，建立过程同样持续到5月2候。

从150 hPa流场的逐候演变可以看出，建立偏早年的建立过程时间最长，建立偏晚年的建立过程时间最短，而建立正常年与气候平均一致。

从以上各建立类型的流场演变特征可以看出:4月1—3候，南亚高压在中南半岛上空的建立过程尚未开始;4月4—6候，各类型年的建立过程陆续开始，进入初步建立阶段;5月1—3候，各类型年的建立过程相继结束，南亚高压在此阶段完全建立。因此依据以上特征将4—5月南亚高压在中南半岛上空的建立过程划分为3个时间段，以此对建立早晚年进行分阶段比较，以更好地揭示南亚高压建立的过程特征。第一阶段:4月1—3候;第二阶段:4月4—6候;第三阶段:5月1—3候。

图3是南亚高压建立早晚年在3个阶段上的150 hPa环流和散度场变化情况。第一阶段，建立偏早年(图3a1)，位于菲律宾群岛以东洋面上空的反气旋环流中心位于145°E附近，高空有一个辐散大值区，与反气旋环流中心相对应，由于建立过程尚未开始，中南半岛上空的辐散运动较弱;建立偏晚年(图3b1)，在西太平洋上空无闭合的反气旋性环流中心，其上空也有辐散大值区，但比建立偏早年弱，中南半岛上空的辐散运动也同样较弱;建立正常年和气候平均相似(图略)，位于菲律宾群岛以东洋面上空的反气旋环流中心位于160°E附近，环流中心对应的辐散大值区强度介于建立早晚年之间。

第二阶段，建立偏早年(图3a2)，中南半岛上空出现反气旋环流中心，与之对应，孟加拉湾东南部—中南半岛—南海南部地区上空的辐散运动迅速发展加强，位于菲律宾群岛以东洋面上空的东部环流中心减弱为流场辐散中心，散度场上仍维持较强的辐散运动;建立偏晚年(图3b2)，中南半岛及西太平洋上空无闭合的反气旋性环流中心出现，辐散大值区位于西太平洋上空，但比建立偏早年弱，中南半岛上空的辐散运动仍无明显发展，孟加拉湾东南部和南海南部地区上空也无明显辐散运动。

图1 南亚高压建立偏早年150 hPa流场的逐候演变特征a.4月3候;b.4月4候;c.4月5候;d.4月6候;e.5月1候;f.5月2候Fig.1 The pentadly evolution of the streamline fields at 150 hPa in the SAH early-establishment years(a—f:the 3rd pentad of April to the 2nd pentad of May)

第三阶段，建立早晚年南亚高压在中南半岛上空完全建立，但环流的东西范围和高空辐散运动存在差异。建立偏早年(图3a3)，南亚高压反气旋环流的东端伸至140°E附近，中南半岛上空的辐散运动略有加强，西太平洋上空仍维持较强的辐散运动;建立偏晚年(图3b3)，南亚高压反气旋环流的东端伸至120°E附近，环流东西范围比建立偏早年窄，孟加拉湾东南部—中南半岛—南海南部地区上空的辐散运动发展加强，但辐散中心偏南，西太平洋上空仍存在辐散大值区，强度比建立偏早年弱。

综上所述，在环流场上，建立偏早年，建立开始前位于菲律宾群岛以东洋面上空的反气旋环流中心位置较为偏西;建立偏晚年，建立开始前，西太平洋上空无闭合的反气旋性环流中心出现，建立完成后，反气旋环流东西范围窄。在散度场上，无论是建立偏早年还是建立偏晚年，中南半岛上空反气旋环流的生成发展与孟加拉湾东南部—中南半岛—南海南部地区上空辐散运动的发展加强相对应，但是辐散运动发展早晚存在差异。建立偏早年，该地区上空辐散运动发生发展早;建立偏晚年，该地区上空辐散运动发生发展晚。而西太平洋上空始终维持一个辐散运动大值区，这可能与西太平洋暖池的对流活动有关，同样该区域辐散强度在建立偏早年强，建立偏晚年弱。

图2 南亚高压建立偏晚年150 hPa流场的逐候演变特征a.4月3候;b.4月4候;c.4月5候;d.4月6候;e.5月1候;f.5月2候Fig.2 The pentadly evolution of the streamline fields at 150 hPa in the SAH delayed-establishment years(a—f:the 3rd pentad of April to the 2nd pentad of May)

图4是南亚高压建立早晚年在中南半岛上空建立各阶段的流场斜压模态。对比图3可知，建立早晚年的斜压流场分布特征与实际流场的空间分布基本一致，表明4—5月南亚高压在中南半岛上空的建立过程主要受大气热力作用的影响(刘伯奇等，2009)。南亚高压是热力型高压系统，4—5月又以斜压性为主，而斜压相对涡度的变化与斜压环流的发展是相对应的，因此3个阶段的斜压相对涡度也能很好地反映南亚高压对应的反气旋环流强弱及其在中南半岛上空的建立过程。第一阶段，建立偏早年(图4a1)，斜压相对涡度极大值区位于中南半岛以北区域上空，次大值区位于西太平洋上空，与环流中心相对应;建立偏晚年(图4b1)，高空也有两个斜压相对涡度大值区，同样位于中南半岛以北区域和西太平洋上空，只是强度比建立偏早年弱。

第二阶段，建立偏早年(图4a2)，随着中南半岛上空反气旋环流中心的发展加强和西太平洋上空反气旋环流中心的减弱，位于中南半岛以北区域上空的斜压相对涡度大值区向南延伸并加强，西太平洋上空斜压相对涡度大值区的强度减弱且范围缩小;建立偏晚年(图4b2)，中南半岛及西太平洋上空的反气旋性环流有所减弱，中南半岛以北区域和西太平洋上空两个斜压相对涡度大值区的强度减弱且范围缩小。

图3 南亚高压在中南半岛上空建立各阶段150 hPa流场和散度场(阴影;单位:10－6s－1)的分布特征(a表示建立偏早年，b表示建立偏晚年;1、2、3分别表示第一阶段、第二阶段、第三阶段)Fig.3 Streamline and divergence fields(shaded area;units:10－6s－1)at 150 hPa in each phase of the SAH establishment process over the ICP(a:the early-establishment years，b:the delayed-establishment years;1:the 1st phase，2:the 2nd phase，3:the 3rd phase)

第三阶段，建立偏早年(图4a3)与建立偏晚年(图4b3)，随着南亚高压在中南半岛上空完全建立，斜压相对涡度极大值区在中南半岛上空继续发展加强，建立偏早年的强度强于建立偏晚年，而西太平洋上空的斜压相对涡度大值区随着东部环流中心的减弱，范围继续缩小。

可见，中南半岛上空的斜压相对涡度在建立偏早年强，建立偏晚年弱，说明建立偏早年，中南半岛上空的反气旋性环流强;建立偏晚年，中南半岛上空的反气旋性环流弱。

以上分析表明，4—5月南亚高压在中南半岛上空的建立过程与大气热力作用密切相关。王黎娟等(2004)指出苏门答腊地区对流沿亚—澳“大陆桥”快速北移，对随后中南半岛对流的建立增强有直接影响，从而改变该区域的大气热状况。那么南亚高压建立早晚与苏门答腊地区对流沿亚—澳“大陆桥”快速北移及中南半岛地区对流爆发的关系如何?下文将进一步讨论。

图4 南亚高压在中南半岛上空建立各阶段150 hPa流场的斜压模的分布特征(阴影表示斜压涡度，单位:10－5 s－1;a表示建立偏早年，b表示建立偏晚年;1、2、3分别表示第一阶段、第二阶段、第三阶段)Fig.4 Baroclinic modes of streamline fields(shaded areas denote the baroclinic relative vorticity，units:10－5s－1)at 150 hPa in each phase of the SAH establishment process over the ICP(a:the early-establishment years，b:thedelayed-establishment years;1:the 1st phase，2:the 2nd phase，3:the 3rd phase)

4 南亚高压建立早晚年与中南半岛地区对流爆发的关系

图5给出了南亚高压建立早晚年3个阶段的OLR演变情况，以此反映中南半岛地区对流建立发展的过程特征。第一阶段，建立偏早年(图5a1)和建立偏晚年(图5b1)，对流主体位于苏门答腊群岛及其以南的赤道地区，建立偏早年在上述地区的OLR值明显小于建立偏晚年。中南半岛地区对流尚未建立，但建立偏早年在中南半岛西南部已开始有对流活跃的迹象。

图5 南亚高压在中南半岛上空建立各阶段OLR的演变特征(单位:W·m－2;阴影区表示OLR小于240 W·m－2;a表示建立偏早年，b表示建立偏晚年;1、2、3分别表示第一阶段、第二阶段、第三阶段)Fig.5 Patterns of OLR in each phase of the SAH establishment process over the ICP(units:W·m－2;shaded area:OLR＜240 W·m－2;a:the early-establishment years，b:the delayed-establishment years;1:the 1st phase，2:the 2nd phase，3:the 3rd phase)

第二阶段，建立偏早年(图5a2)，对流沿亚—澳“大陆桥”北抬，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流开始建立发展;建立偏晚年(图5b2)，对流仍停滞在苏门答腊群岛及以南地区，但强度较上一阶段明显减弱，中南半岛地区对流仍未建立，但OLR值有所减小。

第三阶段，建立偏早年(图5a3)，对流主体沿苏门答腊群岛北移，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流全面爆发;建立偏晚年(图5b3)，对流主体仍位于苏门答腊群岛地区，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流初步建立发展，强度较弱。

与南亚高压的建立过程相比较，可以看出，当中南半岛地区对流建立时，南亚高压在中南半岛上空开始建立，之后中南半岛上空的南亚高压随着对流的发展旺盛而逐渐加强。南亚高压建立偏早年，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流建立发展较早;建立偏晚年，该地区对流建立发展较晚。

对流的建立发展必然造成上升运动和对流层高层辐散运动的发展加强，因此有必要从上升运动和高层辐散运动(图6)的变化来进一步了解南亚高压建立早晚与中南半岛地区对流爆发的关系。

第一阶段，建立偏早年(图6a1)和建立偏晚年(图6b1)，中南半岛上空有两个上升运动中心，一个位于300～400 hPa附近，另一个位于低层850 hPa附近，说明此时中南半岛地区低层的感热加热仍然较强。但建立偏早年高层的上升运动和辐散运动均强于建立偏晚年。

第二阶段，建立偏早年(图6a2)，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流建立发展，其上空的上升运动明显加强，高层的辐散运动也明显加强西扩，高空的偏西风开始向偏东风转变，表明孟加拉湾东南部—中南半岛夏季风已有初步建立的迹象;建立偏晚年(图6b2)，由于中南半岛地区仍无明显对流建立，其上空的上升运动和高层辐散运动均较弱，低层仍有感热加热产生的上升运动中心存在。

第三阶段，建立偏早年(图6a3)，随着孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流的全面爆发，其上空上升运动和高层辐散运动的大值范围进一步扩大，孟加拉湾东南部—中南半岛地区高空转为一致的偏东风，低层为较强的偏西风，表明该地区夏季风已经建立，南海上空也转为偏东风，南海夏季风出现初步建立的迹象;建立偏晚年(图6b3)，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流开始建立发展，其上空的上升运动和高层辐散运动发展加强，但大值范围比建立偏早年小，孟加拉湾东南部—中南半岛—南海地区上空仍维持一致的偏西风，表明这些地区的夏季风尚未完全建立。

进一步分析中南半岛对流活动引起的大气热状况变化(图7)，发现在第一阶段，无论是建立偏早年(图7a1)还是建立偏晚年(图7b1)，大气非绝热加热中心位于苏门答腊群岛上空，而此阶段对流主体也主要位于苏门答腊群岛地区。图7中热源在对流层中下层随高度升高而加强，说明大气非绝热加热主要是对流活动所释放的凝结潜热，同时上升运动大值区与非绝热加热中心相对应。但建立偏早年的非绝热加热中心要强于建立偏晚年，且中南半岛上空已有弱的非绝热加热中心出现。

第二阶段，建立偏早年(图7a2)，随着对流沿亚—澳“大陆桥”北抬，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流迅速发展加强，中南半岛上空的大气非绝热加热作用随之迅速增强;建立偏晚年(图7b2)，对流在中南半岛地区仍未有明显的建立发展，由于对流主体还位于苏门答腊群岛地区，该地区上空仍维持大气非绝热加热和上升运动大值区，与第一阶段相比(图7b1)，中南半岛地区的上升运动和非绝热加热有所增强。

第三阶段，建立偏早年(图7a3)，随着孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流全面爆发，中南半岛上空的大气非绝热加热和上升运动都得到加强，加热中心位于中南半岛上空;建立偏晚年(图7b3)，孟加拉湾东南部—中南半岛地区对流开始建立发展，该地区大气非绝热加热和上升运动进一步增强，但强度远弱于建立偏早年。由于此时对流主体仍位于苏门答腊群岛地区，因此该地区上空仍存在非绝热加热中心和上升运动大值区，这也说明建立偏晚年，对流沿亚—澳“大陆桥”北移速度较慢。

通过以上分析，可以看出，南亚高压建立早晚与中南半岛地区对流建立发展关系密切。当中南半岛地区对流建立发展早时，其上空上升运动和高层辐散运动发展加强早，南亚高压在中南半岛上空建立早;当中南半岛地区对流建立发展晚时，中南半岛上空上升运动和高层辐散运动发展加强晚，南亚高压在中南半岛上空建立晚。从建立早晚年的整个过程看，建立偏早年在中南半岛上空的对流活动、上升运动及高层辐散运动均远强于建立偏晚年，这与中南半岛上空的南亚高压在建立偏早年较强，建立偏晚年较弱相一致。

图6 南亚高压在中南半岛上空建立各阶段沿5～20°N平均的散度(阴影;单位:10－6s－1)、垂直速度(等值线;单位:10－2Pa·s－1)和纬向环流(箭矢;单位:m·s－1)(a表示建立偏早年，b表示建立偏晚年;1、2、3分别表示第一阶段、第二阶段、第三阶段)Fig.6 Longitude-height sections of the divergence(shaded area;units:10－6s－1)，vertical velocity(contours;units:10－2Pa·s－1)and zonal circulation(vector;units:m·s－1)averaged over 5—20°N in each phase of the SAH establishment process over the ICP(a:the early-establishment years，b:the delayed-establishment years;1:the 1st phase，2:the 2nd phase，3:the 3rd phase)

5 南亚高压建立早晚年与亚洲南部夏季风的关系

通过以上分析可以看出，南亚高压在中南半岛上空的建立过程具有明显的年际差异，那么南亚高压建立早晚年与亚洲南部夏季风的爆发有什么样的关系呢?

毛江玉等(2002)指出副高脊面的倾斜方向与季风爆发有关，而副高脊面的倾斜又是由副热带对流层中上层(200～500 hPa)大气经向平均温度梯度决定的，那么经向温度梯度也能够反映季风爆发或季节转换的情况。图8给出了4—5月南亚高压建立早晚年对流层中上层(200～500 hPa)副高脊线位置处的大气经向平均温度梯度，其中200～500 hPa副高脊线的平均位置为10～15°N。

从图8中可以看出，在孟加拉湾东部—中南半岛地区，经向温度梯度反转在建立偏早年(图8a)发生最早，于4月5候反转，而建立偏晚年(图8b)发生最晚，于5月2候反转，建立正常年和气候平均(图略)则都在5月1候发生反转;在南海地区，经向温度梯度反转也是在建立偏早年发生最早，于4月6候反转，同样在建立偏晚年发生最晚，于5月3候反转，建立正常年和气候平均则都在5月2候反转(图略)。

图7 南亚高压在中南半岛上空建立各阶段沿95～110°E平均的垂直速度(阴影;单位:10－2Pa·s－1)、大气视热源Q1(等值线;单位:W·m－2)和经向环流(箭矢;单位:m·s－1)(a表示建立偏早年，b表示建立偏晚年;1、2、3分别表示第一阶段、第二阶段、第三阶段)Fig.7 Latitude-height sections of vertical velocity(shaded area;units:10－2Pa·s－1)，the apparent heat source Q1(contours;units:W·m－2)and the meridional circulation(vectors;units:m·s－1)averaged over 95—110°E in each phase of the SAH establishment process over the ICP(a:the early-establishment years，b:the delayed-establishment years;1:the 1st phase，2:the 2nd phase，3:the 3rd phase)

温度梯度的反转与大气热力状况变化相关，而4—5月大气热力状况变化又与对流的发生发展有着密切的联系。图9给出了南亚高压建立早晚年OLR与850 hPa纬向风随时间沿5～20°N的演变情况。

图84 —5月对流层中上层(200～500 hPa)副高脊线平均位置(10～15°N)大气经向平均温度梯度的时间—经度剖面(单位:10－3K/km;阴影区表示经向平均温度梯度大于0 K/km)a.建立偏早年;b.建立偏晚年Fig.8 Time-longitude sections of the average meridional temperature gradient in average position(10—15°N)of subtropical high ridge in middle and upper troposphere(200—500 hPa)from April to May(shaded areas:the average meridional temperature gradient＞0 K/km;units:10－3K/km)a.the early-establishment years;b.the delayed-establishment years

在孟加拉湾东部—中南半岛地区，对流在建立偏早年(图9a)出现最早，于4月4候开始建立，建立偏晚年(图9b)最晚，于5月1候开始建立，建立正常年和气候平均(图略)则在4月5候开始建立，这与南亚高压在中南半岛上空开始建立的时间是基本一致的。从850 hPa纬向风来看，建立偏早年，西风建立也是最早，于4月1候开始建立，建立偏晚年最晚，于4月6候开始建立。

在南海地区，对流和纬向风同样在建立偏早年出现最早，于5月2候开始建立，建立偏晚年最晚，于5月4候开始建立，建立正常年和气候平均则在5月3候开始建立(图略)。

从南亚高压建立早晚年4—5月低层大气环流距平风场(图10)可以看出，建立偏早年(图10a)，亚洲南部有一支西风偏差环流，它增强了孟加拉湾—中南半岛和南海南部的西风气流，从而促进亚洲南部夏季风的爆发与推进，这支西风偏差环流从南海南部进入西太平洋，并在西太平洋上空形成一个气旋式偏差环流，而气旋式偏差环流又在南海北部形成有利于冷空气南下的环流形势，进而促发南海地区对流的全面爆发(温敏等，2004)。

图9 4—5月OLR和850 hPa纬向风沿5～20°N平均的时间—经度剖面(实线为纬向风，单位:m·s－1;阴影区表示OLR小于235 W·m－2，单位:W·m－2)a.建立偏早年;b.建立偏晚年Fig.9 Time-longitude sections of OLR and zonal wind at 850 hPa averaged over 5—20°N from April to May(solid line:zonal wind，units:m·s－1;shaded area:OLR＜235 W·m－2，units:W·m－2)a.the early-establishment years;b.the delayed-establishment years

而在建立偏晚年(图10b)，亚洲南部为一支较强的东风偏差环流，对亚洲南部夏季风的爆发与推进起到阻碍作用。

图10 4—5月850 hPa距平风场(单位:m·s－1)a.建立偏早年;b.建立偏晚年Fig.10 Anomaly wind fields at 850 hPa from April to May(units:m·s－1)a.the early-establishment years;b.the delayed-establishment years

通过以上分析可以看出，南亚高压在中南半岛上空建立早晚年，亚洲南部的季节转换特征和大气环流形势有着明显的差异，即南亚高压建立偏早年，孟加拉湾东部—中南半岛夏季风和南海夏季风爆发早;建立偏晚年，孟加拉湾东部—中南半岛夏季风和南海夏季风爆发晚，因此南亚高压建立的早晚对后期亚洲南部夏季风的爆发具有较好的指示意义。

高层东风、低层西风的纬圈环流特征也是亚洲南部夏季风建立的标志之一。图11给出了建立早晚年4—5月沿5～20°N平均的纬向距平环流。可以看出，建立偏早年(图11a)，亚洲南部为高层东风、低层西风的纬向偏差环流，而建立偏晚年(图11b)，则是相反的环流形势，从而反映出南亚高压建立偏早年亚洲南部夏季风形势确立早，建立偏晚年确立晚。

6 结论

分析了1979—2008年4—5月南亚高压在中南半岛上空建立过程的年际变化特征，讨论了南亚高压建立早晚年与中南半岛地区对流建立发展和后期亚洲南部夏季风爆发的关系，得到以下结论:

图11 4—5月沿5～20°N平均的纬向距平环流a.建立偏早年;b.建立偏晚年Fig.11 Zonal anomaly circulation averaged over 5—20°N from April to Maya.the early-establishment years;b.the delayed-establishment years

1)4—5月南亚高压在中南半岛上空建立早晚年具有如下过程特征:建立偏早年，南亚高压建立过程时间长，建立开始前位于菲律宾群岛以东洋面上空的反气旋环流中心位置较为偏西，同时孟加拉湾东南部—中南半岛和南海南部地区高空辐散运动发生发展早，中南半岛上空反气旋环流强;建立偏晚年，南亚高压建立过程时间短，建立开始前西太平洋上空无闭合的反气旋性环流中心，同时孟加拉湾东南部—中南半岛和南海南部地区高空辐散运动发生发展晚，中南半岛上空反气旋环流弱。

2)南亚高压建立早晚与中南半岛地区对流建立发展关系密切。当中南半岛地区对流建立发展早时，其上空上升运动和高层辐散运动发展加强早，南亚高压在中南半岛上空建立早;当中南半岛地区对流建立发展晚时，中南半岛上空上升运动和高层辐散运动发展加强晚，南亚高压在中南半岛上空建立晚。从建立早晚年的整个过程看，建立偏早年在中南半岛上空的对流活动、上升运动及高层辐散运动均远强于建立偏晚年。

3)南亚高压在中南半岛上空建立早晚年，亚洲南部的季节转换特征和大气环流形势有着明显的差异。南亚高压建立偏早年，孟加拉湾东部—中南半岛夏季风和南海夏季风爆发早;建立偏晚年，孟加拉湾东部—中南半岛夏季风和南海夏季风爆发晚，因此南亚高压建立的早晚对后期亚洲南部夏季风的爆发具有较好的指示意义。

刘伯奇，何金海，王黎娟.2009.4～5月南亚高压在中南半岛上空建立过程特征及其可能机制［J］.大气科学，33(6):1319-1332.

刘四臣，李维亮.1987.热力强迫下斜压大气的多平衡态与副热带高压［J］.中国科学B辑，9(4):441-450.

刘屹岷，吴国雄，刘辉，等.1999.空间非均匀加热对副热带高压形成和变异的影响Ⅲ:凝结潜热加热与南亚高压及西太平洋副高［J］.气象学报，57(5):525-538.

刘屹岷，吴国雄，宇如聪，等.2001.热力适应、过流、频散和副高Ⅱ:水平非均匀加热与能量频散［J］.大气科学，25(3):317-328.

罗四维，钱正安，王谦谦.1982.夏季100毫巴青藏高压与我国东部旱涝关系的天气气候研究［J］.高原气象，1(2):1-10.

毛江玉，吴国雄，刘屹岷.2002.季节转换期间副热带高压带形态变异及其机制的研究Ⅰ:副热带高压结构的气候学特征［J］.气象学报，60(4):400-408.

陶诗言，朱福康.1964.夏季亚洲南部100毫巴流型的变化及其与西太平洋副热带高压进退的关系［J］.气象学报，34(4):385-396.

王黎娟，何金海，管兆勇.2004.苏门答腊地区对流活动及其与南海夏季风建立的关系［J］.南京气象学院学报，27(4):451-460.

温敏，何金海，肖子牛.2004.中南半岛对流对南海夏季风建立过程的影响［J］.大气科学，28(6):864-875.

吴国雄，刘还珠.1999.全型垂直涡度倾向方程和倾斜涡度发展［J］.气象学报，57(1):1-15.

吴国雄，刘屹岷.2000.热力适应、过流、频散和副高I:热力适应和过流［J］.大气科学，24(4):433-446.

章基嘉，彭永清，钱维宏.1984.南亚高压的建立及其迁移的数值模拟研究［J］.南京气象学院学报，7(2):192-203.

章基嘉，朱抱真，朱福康，等.1988.青藏高原气象学进展［M］.北京:科学出版社.

张琼.1999.南亚高压的演变规律、机制及其对区域气候的影响［D］.南京:南京大学大气科学系.

朱福康，陆龙骅，陈咸吉，等.1980.南亚高压［M］.北京:科学出版社.

He Jinhai，Wen Ming，Wang Lijuan，et al.2006.Characteristics of the onset of the Asian summer monsoon and the importance of Asian-Australian“Land Bridge”［J］.Adv Atmos Sci，23(6):951-963.

Liu Xuanfei，Zhu Qiangen，Guo Pinwen.2000.Conversion characteristics between barotropic and baroclinic circulations of the SAH in its seasonal evolution［J］.Adv Atmos Sci，17(1):129-139.

Mason R B，Anderson C E.1958.The development and decay of the 100 mb summertime anticyclone over southern Asia［J］.Mon Wea Rev，91(1):3-12.

Peixoto J P，Oort A H.1995.Physics of climate［M］.New York:Springer-Verlag:47-50.

Qian Yongfu，Zhang Qiong，Yao Yonghong，et al.2002.Seasonal variation and heat preference of the South Asia high［J］.Adv Atmos Sci，19(5):821-836.

Yanai M，Esbensen S，Chu J H.1973.Determination of bulk properties of tropical cloud clusters from large-scale heat and moisture budgets［J］.J Atmos Sci，30(4):611-627.

Interannual variability of the South-Asian high establishment over the Indo-China Peninsula from April to May and its relation to Southern Asian summer monsoon

WANG Li-juan1，2，GUO Shuai-hong1，2，3

(1.Key Laboratory of Meteorological Disaster of Ministry of Education，NUIST，Nanjing 210044，China;2.School of Atmospheric Sciences，NUIST，Nanjing 210044，China;3.Meteorological Observatory of 95147 Unit of PLA，Meizhou 514593，China)

Interannual variability of the South-Asian high(SAH)establishment over the Indo-China Peninsula(ICP)from April to May and its relation to southern Asian summer monsoon are investigated by using NCEP/NCAR daily reanalysis and out-going longwave radiation(OLR)data from 1979 to 2008.It is found that the duration of the SAH establishment is relatively long(short)in the early(delayed)-establishment years.The upper tropospheric anti-cyclone over the ICP is stronger(weaker)in the early(delayed)years.Before the SAH establishment，the center of the anti-cyclone to the east of the Philippines is to the west of its normal location in the early years.But in the delayed years，there is not a closed anti-cyclone over the western Pacific before the SAH establishment.The time of the SAH establishment is closely associated with the convective development over the ICP.The earlier(later)con-vective flourish is corresponding to the earlier(later)SAH establishment.The onset of southern Asian summer monsoon in early-establishment years is significantly different from the delayed years.The earlier(later)SAH establishment is followed by the earlier(later)onset of the Bay of Bengal(BOB)-ICP summer monsoon and the South China Sea summer monsoon.Accordingly，the time of the SAH establishment over the ICP plays an indicative role in the subsequent onset of the southern Asian summer monsoon.

South-Asian high;the Indo-China Peninsula;interannual variability;Southern Asian summer monsoon

P424

A

1674-7097(2012)01-0010-14

2011-05-03;改回日期:2011-10-15

国家自然科学基金资助项目(40975057);高校博士点新教师基金课题(20093228120001);江苏省“333工程”资助项目;江苏高校优势学科建设工程资助项目

王黎娟(1970—)，女，湖北恩施人，博士，教授，研究方向为季风和海气相互作用，wljfw@163.com.

王黎娟，郭帅宏.2012.4—5月南亚高压在中南半岛上空建立的年际变化特征及其与亚洲南部夏季风的关系［J］.大气科学学报，35(1):10-23.Wang Li-juan，Guo Shuai-hong.2012.Interannual variability of the South-Asian high establishment over the Indo-China Peninsula from April to May and its relation to Southern Asian summer monsoon［J］.Trans Atmos Sci，35(1):10-23.

(责任编辑:张福颖)