美国天气与中国天气如何看?

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先放结论,美国的天气比中国更复杂,影响因素更多,天气系统更为活跃,天气预报更难做,更不准确。 做过两年FMNOPC(NASA)的短期气候预测项目,简单说一下这方面的问题。

首先,中美两国所处的纬度大致相同,都处在中高纬地带,受季风的影响,中国以季风循环为主,美国以气旋循环为主;其次,从地形上看,中国以高原、山地为主,海拔较高,而美国的地形相对平坦;大气环流方面,中国主要受到西伯利亚高压和太平洋副高以及西风带的直接影响,美国除了受上述两个高压的影响外,还受到墨西哥湾暖流的直接影响 最后,海陆位置不同导致天气系统的差异。中国临近太平洋和印度洋,面积庞大的海洋能够稀释冷空气,缓解气温变化幅度,而美国临近大西洋和北冰洋,海水温度低,可以大量蓄积热量,造成气温起伏更大。另外,中国陆地面积广大,区域间温差较大,冷暖空气势力强弱明显,而美国整体而言面积较小,温带海洋性和寒带植被覆盖率高,各地温差不大,所以天气系统显得“温柔”很多。

但是!尽管中美两国的天气系统有诸多不同,但都是处于同一热力条件下,因此存在广泛的可对比性。我们做的短临气候预报就是尝试把美国某地区未来一周的天气状况(降水、风速、气温等要素)通过统计的方法转移到另外一个未知地点(例如:中国西北地区)。虽然做了很多的偏差校正,但由于驱动天气系统产生的热力学条件(如:高度、气压等要素)无法测量或者得到精确值,因此在实际应用中还存在很大的不确定性。

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影响我国的灾害性天气系统都有其源地和北半球中纬度范围内或者北半球亚热带季风区域。这些系统在各个区域的生成和发展、加强和减弱,以及它们的活动路径,往往受当地下垫面或者更高纬度区域温度、湿度、气压等气象要素的长波调整以及海洋温度异常、极区冰雪情况变化的影响。

1998年长江流域特大洪水,其最主要的原因就是1998年夏季副热带高压(西太平洋高压)异常强大而且位置偏北、偏西。副高的位置和强度主要决定于影响西太平洋高压的北纬30度--40度区域大气环流,而这个区域又是对美国有重要影响的环流位置。

因此,北美地区的大气环流异常会影响副高,副高位置异常又可显著影响中国天气。例如,1999年春季,北美地区出现了大规模的暖性高压控制,北美春季的气温比常年高出2--4度,5月份北美地区的大气环流呈纬向型,5月中旬以后西太平洋副高脊线位置北跳到25度纬度附近,中国长江流域进入主汛期,出现的几次强降水,均与副高北跳后,在其西北侧引导从南海北上的水汽有密切的关系。

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