https://doi.org/10.1007/s00382-023-07030-z Zou, C., & Zhang, R. (2024). Arctic sea ice loss modulates the surface impact of autumn stratospheric polar vortex stretching events. Geophysical Research Letters, 51, e2023GL107221. https://doi.org/10.1029/2023GL107221

图1. 1980-2021年秋冬季(10月-2月)逐日100-hPa位势高度异常K均值聚类分析的结果(P1-P5)。第一行表示合成的100-Pa位势高度(等值线间隔20 dagpm;1580 dagpm等值线加粗)及其异常(填色;单位:dagpm)。第二行表示P1-P5模态对应的发生频率(蓝色条柱)及线性趋势(虚线),红色虚线代表趋势通过90%的置信水平♦︎。

图2. (a,b)10月和11月平流层极涡拉伸事件期间0°-100°E标准化逐日极区位势高度(65°-90°N🏎;PCH)异常的演变,(c)与(a,b)类似🧑🏼🎤,但为2月平流层极涡拉伸事件期间0°-180°E标准化逐日PCH异常。(d,e,f)与(a,b,c)类似,但为WACCM控制试验的结果🚨。PCH异常经过7日滑动平均处理,白点代表通过90%的置信水平。

图3. (a-j)10月极涡拉伸事件期间(day -10 to 40)地表气温(填色;单位:℃)和海平面气压(等值线间隔1 hPa)异常的时间演变。(j)中蓝色线框与紫色线框分别代表欧亚大陆高纬度地区与东亚中纬度地区👐🏽👨🏻🎓。(k-t)与(a-j)类似🫅🏽,但填色为100-hPa波活动通量(WAFz;单位:0.01 m2s-2)异常🤛,等值线为500-hPa位势高度(单位:dagpm)异常,(n)与(s)中青色线框代表WAFz下传的关键区。白点代表显著异常超过90%显著性水平⏱👂🏽,实线(虚线)代表正值(负值)🐖,零线省略。

图4. (a,d)低冰组(LoSIC/BKSIC👩🏻🔧;蓝色线)与高冰组(HiSIC/Ctrl🪦;紫红色线)平流层极涡拉伸事件期间西伯利亚地区(70°-120°E,45°-70°N)地表气温异常的时间演变以及两者之间的差异(灰色线),蓝色/紫红色/灰色点代表气温异常通过90%显著性水平。(b,e)西伯利亚地区地表气温异常的概率密度函数(PDF):低冰年11月至1月逐日地表气温异常(蓝色虚线)🏄♂️、高冰年11月至1月逐日地表气温异常(紫红色虚线)🦸🏽👨🏻🎤、低冰组平流层极涡拉伸事件后期(lag 30lag 50)地表气温异常(蓝色实线)以及高冰组平流层极涡拉伸事件后期(lag 30lag 50)地表气温异常(紫红色实线)。(c,f)与(b,e)类似📁,但为百分点函数(PPF),蓝色点(紫红色点)表示低冰组(高冰组)事件平流层极涡拉伸事件后期西伯利亚地区寒潮爆发的概率。 
图5. (a-f)低冰组(LoSIC/BKSIC)与高冰组(HiSIC/Ctrl)平流层极涡拉伸事件期间北欧地区(0°-60°E,60°-75°N)位势高度(填色,单位:dagpm)和2波(等值线间隔0.4 dagpm)异常以及两者之间差异的时间演变👩🏻🦽➡️🦬。位势高度异常经过7日滑动平均处理👩。(g)低冰组与高冰组平流层极涡拉伸事件后期(lag 30lag 50)地表气温与海平面气压异常的差异🎧。(h,i)与(g)类似,但分别为对流层路径与平流层路径。(g-i)中的紫色线框代表西伯利亚地区(70°-120°E🤴,45°-70°N),总路径、对流层路径以及平流层路径的相对贡献(区域平均气温)在括号内(右上角)。白点代表显著异常超过90%显著性水平🚃,实线(虚线)代表正值(负值),零线省略。(j)低冰组(LoSIC/BKSIC)与高冰组(HiSIC/Ctrl)平流层极涡拉伸事件后期北欧地区50-hPa的异常2波与西伯利亚地区地表气温异常的双变量概率密度,紫红色(蓝色)实心点以及符号X分别代表高冰组(低冰组)核密度均值,黑色虚线代表高冰组与低冰组样本的线性拟合。(k)与(j)类似🏣,但为100-hPa的异常2波。
|