东亚副热带高空急流非地转平衡特征及中尺度影响

"副热带高空急流的非地转平衡特征 (2011年)"，这篇文章是关于夏季东亚副热带西风急流的气象学研究，由元慧慧、钟中、李杰等人发表在2011年的《大气科学学报》上。研究主要探讨了急流的非地转平衡特性，利用了数值模式的高分辨率模拟数据。 在夏季，东亚地区的副热带西风急流是一个重要的气候现象，它对天气系统的发展和演变起着关键作用。该研究发现，急流区内的风场并不完全符合地转平衡状态，即风速并不完全由地球自转产生的科里奥利力平衡。非地转风（即实际风速与地转风速的差值）在急流区表现为正值，最大值区域位于急流中心的北侧，而负值区主要出现在急流入口区附近。这种分布特征揭示了急流结构内部的动力学特性。 急流核南侧的非地转风呈现反气旋式切变，即风向沿垂直于急流轴的方向顺时针旋转，而在入口区则同样呈现反气旋式切变。入口区北侧和出口区北侧存在弱气旋式切变，显示出非地转风在急流不同部位的复杂变化规律。非地转风的这些特性可以作为预测急流强度变化的指标，地转偏差与急流短期强度的波动密切相关。具体来说，最大地转偏差风的变动通常会先于纬向风的变化大约6小时，这一现象对于预报急流活动的变化具有重要意义。 此外，非地转风涡度的分布显示出了中尺度特征。涡度极值区域的大小相当于中尺度气象系统的规模，并且呈现出正负交替的分布。研究指出，这些中尺度涡度极值区主要集中在太行山脉、长白山脉和日本本州岛等具有显著中尺度地形的地区，暗示了地形对高空急流的非地转涡度分布有直接影响。同时，这些中尺度涡度极值区往往与降水区域对应，表明急流的非地转平衡状态与局地气候和降水事件有密切关系。 该研究揭示了副热带高空急流的非地转平衡特征及其与地形、降水和短期强度变化之间的复杂相互作用，为理解和预报东亚夏季气候提供了重要的理论依据。通过深入分析非地转平衡现象，科学家可以更准确地预测急流动态，从而提高对极端天气事件的预警能力。这一研究对于气象学、气候学以及环境科学领域的研究者具有很高的参考价值。