Diagram över "kopplingshjulet" mellan den mongoliska cyklonen och South Asia High som driver den östra asiatiska sommarmonsunen (EASM). Streckade linjer representerar cirkulationsavvikelser vid 850 hPa (nedre atmosfären) och heldragna linjer visar dessa anomalier vid 200 hPa (övre atmosfären) tillsammans med motsvarande yta höga och låga platser. Kredit:Congwen Zhu och Michael Joyce
Den mongoliska cyklonen är en viktig meteorologisk drivkraft över Sydostasien. Denna cyklon är känd för att transportera aerosoler, påverkar var nederbörden utvecklas. Meteorologer letar efter sätt att förbättra säsongsbetonade förutsägelser om förhållandet mellan den mongoliska cyklonen och södra Asien. Dessa egenskaper är viktiga komponenter i den östasiatiska sommarmonsunen (EASM) och motsvarande kraftiga regnhändelser. Ny forskning tyder på att analys av dessa fenomen i atmosfären på översta nivån kommer att förbättra förutsägelsen av sommarnederbörd i Kina.
"Den lägre säsongsmässiga förutsägbarheten av EASM kan hända när kopplingshjulet för den mongoliska cyklonen och södra Asien hög råder över Östasien." sa prof. Congwen Zhu, som leder forskargruppen säsong-till-säsong (S2S) vid Institute of Climate System, kinesiska akademin för meteorologiska vetenskaper. Han och hans S2S-team har precis publicerat en journalanteckning i Framsteg inom atmosfärsvetenskap belyser hur EASM utgör en betydande utmaning för att förutse regn.
EASM har en tredimensionell cirkulation, påverkar många lager av atmosfären. När den mongoliska cyklonen kopplas ihop med södra Asien, det är ett komplext system som gör att nederbörden varierar mellan årstider under året. Detta variationsmönster över östra Asien intresserar meteorologer som vill förbättra sin förmåga att förutse säsongsbetonad nederbörd och förändringar från år till år.
S2S-teamet analyserade också hur havsytans temperaturer (SST) påverkade sommarens nederbördsavvikelser i Kina med hjälp av data mellan 1979-2015. I de flesta fall, resultat visar ett svagt samband mellan sydostasiatisk nederbörd och de dominerande SST-anomalierna i det tropiska Stilla havet, Indiska oceanen, och Nordatlanten.
Dr. Zhu och hans kollegor fann att kopplingen mellan den mongoliska cyklonen över norra Asien och den sydasiatiska höjden nära den tibetanska platån hade ett större inflytande på säsongsbetonad nederbörd än SST-avvikelser under 1979-2015. Den anmärkningsvärda interaktionen mellan dessa två cirkulationer sker i den övre troposfären, nästan 10 km över ytan, vid ett medeltryck på 200 hPa.
Ett annat framträdande inflytande finns mellan den tropiska lågnivån i västra Stilla havet och den övre sydasiatiska högnivån via det östvästliga vindflödet över sydöstra Asien. Detta andra "kopplingshjul, " enligt Dr Zhu, dominerade de säsongsbetonade nederbördsavvikelserna i Yangtzeflodens mellersta och nedre del. Med denna nya data, hans team uppnådde högre nederbördsförutsägbarhet genom att länka deras data med den externa tropiska kraften från El Niño-Southern Oscillation (ENSO).
Trots detta, kopplingen mellan den mongoliska cyklonen och den sydasiatiska höjden förekommer oftare, illustrerar utmaningarna för att prognostisera nederbörden under sommaren i hela Kina. I studier som använder både 24-åriga och 7-åriga datauppsättningar, Resultaten visar att denna interaktion mellan cyklon och anticyklon (lågt/högt tryck) står för cirka 66 % av säsongsbetonade regnavvikelser i Kina.