第九届青年地学论坛

近年来，冬季东亚地区极端低温事件频发，给民众生活和社会生产造成了严重影响。北极极涡作为大规模极冷空气的源地，其面积、强度和位置的变化对东亚天气气候变化有着重要影响。已有的研究发现对流层极涡面积与中国东北地区的冬季气温相关性最显著，因此研究对流层极涡的变化特征及其对东北极端低温事件的影响机制，对认识中国极端低温天气的形成机制、提高此类天气气候的预测能力有着重要的科学意义和实用价值。
本文选取了23次中国东北地区冬季极端低温事件，研究了事件期间对流层极涡的演变特征及其与低温事件的潜在联系。结果表明，东北极端低温事件中降温最显著区域主要在东北东部，气温距平低于-10^◦C。亚洲区极涡在低温爆发前持续扩张减弱，表明冷空气持续南下，其强度与降温在超前一周时具有显著相关性，因此可以作为此类事件的预报信号。进一步根据极涡中心位置将极端低温事件分为极涡偏东（EPVE）和极涡偏西（WPVE）两类事件，并探究了极涡位置对东北极端低温事件的影响。结果发现，在低温爆发前14-7天，两类事件的对流层环流异常存在明显差异：EPVE事件前期西欧和白令海峡区域的阻塞高压活动有利于极涡移向欧亚大陆北部，极涡的南移引发高中纬环流异常，激发了Rossby活动，进而增强了乌拉尔山阻高、东亚冷涡和冷空气通量输送。低温爆发后亚洲区极涡大幅度减弱，冷涡西侧强冷空气入侵东北，造成剧烈降温。而WPVE事件中极涡位于巴芬岛，低温爆发前亚洲区极涡和冷涡强度均较弱。冷空气主要由东西伯利亚海阻塞高压脊前引导南下，与EPVE相比，输送路径更长，强度更弱，造成的降温也偏弱。综上所述，对流层极涡中心偏向欧亚大陆时，冷空气输送更强，造成东北地区更剧烈的降温。
 

极涡,；极端低温；,大气环流