摘要 利用NCEP／NCAR逐日再分析資料和云南省124個氣象站觀測資料，首先分析了2022年4—6月云南異常低溫事件的極端性及低頻振蕩變化特征，然后分析了對流層中層和低層大氣環(huán)流系統(tǒng)低頻振蕩配置的演變特征。結(jié)果表明：1）2022年云南春末夏初（4—6月）出現(xiàn)了氣候變暖背景下罕見的極端異常低溫事件。平均氣溫為1961年以來歷史同期第5低，1991年以來最低年，全省有42個氣象站平均氣溫達(dá)到或突破歷史同期最低紀(jì)錄。2）云南2022年春末夏初的平均氣溫存在10～20 d顯著性周期，方差貢獻(xiàn)為45.7％，與實際強降溫過程對應(yīng)關(guān)系較好。3）云南10～20 d低頻振蕩氣溫降低最大位相7（升高最大位相3），500 hPa上云南被南壓的貝加爾湖低頻異常高壓（低壓）與日本海低頻異常低壓（高壓）環(huán)流系統(tǒng)間的偏北（偏南）氣流控制;700 hPa上中國東部到南海被低頻偏北（南）氣流控制，低頻氣溫降溫（升溫）區(qū)與之對應(yīng)，云南被偏東（西）氣流控制，位于降溫（升溫）區(qū);海平面氣壓場上西伯利亞冷高壓增強南移，將高緯度冷空氣帶到低緯度地區(qū)，從而影響云南氣溫的變化，造成了云南強冷空氣過程的形成和發(fā)展。因此，高低空低頻環(huán)流系統(tǒng)配置和演變導(dǎo)致了2022年4—6月云南異常低溫事件。4）2022年4—6月，500 hPa上低頻正異常高度擾動從高緯度向南傳播到貝加爾湖附近，中低緯度低頻正異常高度擾動從地中海附近向東移動到貝加爾湖一帶，兩支低頻波列協(xié)同作用有利于我國東部和云南地區(qū)異常低溫事件的產(chǎn)生、加強和維持。5）2022年春末夏初（4—6月），10～20 d低頻振蕩中，南支西風(fēng)槽指數(shù)和西伯利亞高壓指數(shù)分別超前云南低頻氣溫7 d和5 d時達(dá)到最好的相關(guān)關(guān)系;這2個指數(shù)對云南異常低溫過程預(yù)報具有很好的提前預(yù)示性。

關(guān)鍵詞云南;2022年春末夏初（4—6月）;異常低溫事件;10～20 d低頻振蕩;環(huán)流系統(tǒng)

2024-01-08收稿，2024-02-23接受

云南省重點研發(fā)計劃-社會發(fā)展專項（202203AC100006）;國家自然科學(xué)基金項目（42465004；42030603;42165004;41965005）;云南省基礎(chǔ)研究計劃基礎(chǔ)研究專項（202401AT070124）;中國氣象局創(chuàng)新發(fā)展專項（CXFZ2024J045）;云南省氣象局創(chuàng)新團(tuán)隊項目（2022CX03;2022CX04）

引用格式：陶云，郭萍，邢冬，等，2024.2022年4—6月云南異常低溫事件的低頻特征及成因［J］.大氣科學(xué)學(xué)報，47（5）：721-736.

Tao Y，Guo P，Xing D，et al.，2024.Low-frequency characteristics and causes of the abnormally low temp2oIqhQlXFTHEonbmfey+Ew==erature event in Yunnan from April to June 2022［J］.Trans Atmos Sci，47（5）：721-736.doi：1zUtn4AwcqxVvpCVYxUQCTg==0.13878／j.cnki.dqkxxb.20240108001.（in Chinese）.

在全球變暖背景下，局地極端異常天氣氣候事件頻發(fā)。云南2021／2022年冬季出現(xiàn)了氣溫前暖后冷、降水偏多的異常氣候（任菊章等，2023）。2022年春末夏初（4—6月）云南又頻繁受北方強冷空氣侵入，大部地區(qū)出現(xiàn)了近30年來氣溫異常偏低、降水偏多的異常氣候事件。4月上中旬和5月上中旬降溫過程持續(xù)時間長，降溫幅度明顯，局部地區(qū)出現(xiàn)了4—5月罕見的降雪天氣。低溫冷害偏重發(fā)生，溫帶林果座果率降低，滇中、滇東北、滇東、滇東南的大部地區(qū)中稻、烤煙長勢偏弱，對產(chǎn)量造成一定程度的不利影響。

云南屬于典型季風(fēng)氣候區(qū)，春末夏初（4—6月）為干濕季轉(zhuǎn)換時期（秦劍等，1997），降水量波動明顯，極易出現(xiàn)極端干旱，對云南農(nóng)事播種、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及牲畜飲水、人民生活用水等造成嚴(yán)重影響。因此云南春末夏初干旱研究長期受到關(guān)注，并取得了不少研究成果（劉瑜和解明恩，1998;董海萍等，2005;劉瑜等，2006;陶云等，2009;韓蘭英等，2014;金燕等，2018;周建琴等，2022）。云南位于低緯高原地區(qū)，受高原大地形的阻擋作用，強冷空氣很少影響云南，特別是哀牢山以南以西地區(qū)。春末夏初，隨著季節(jié)轉(zhuǎn)化，北方冷空氣的勢力也逐漸減弱，影響云南的冷空氣也相對較少且偏弱，云南大部地區(qū)氣溫普遍偏高，很少出現(xiàn)低溫異常天氣。對于云南極端低溫異常天氣的研究主要集中在冬季。海云莎等（2011）和姚愚等（2018）分析了云南寒潮天氣的氣候特征。劉麗（2001）分析2000年1月29—31日云南一次強寒潮天氣過程后得到了一些預(yù)報指標(biāo)。張騰飛等（2007）研究了2000年后影響云南的4次降雪寒潮過程中高緯度環(huán)流形勢以及水汽的來源。晏紅明等（2009，2023）分析了云南2008年和2022年初的低溫雨雪天氣，結(jié)果表明云南強寒潮過程與西伯利亞高壓、東亞大槽、南支槽等大氣環(huán)流系統(tǒng)異常以及赤道中東太平洋冷海溫異常密切相關(guān)。陶云等（2018a，2018b，2021）分析了寒潮與昆明準(zhǔn)靜止鋒的氣候關(guān)聯(lián)性、寒潮降雪過程的環(huán)流型、冬季寒潮減少的活動規(guī)律以及西伯利亞高壓、南支槽、東亞冬季風(fēng)等大氣環(huán)流異常對云南寒潮天氣的影響。而對春末夏初云南異常低溫事件的研究則不多。前人對云南異常低溫天氣主要從天氣個例及氣候異常方面進(jìn)行研究，而對云南異常低溫事件的大氣季節(jié)內(nèi)低頻振蕩特征關(guān)注較少，值得深入研究。

丁一匯和梁萍（2010）指出大氣低頻振蕩在天氣氣候的演變中扮演了重要的角色，尤其是對階段性、持續(xù)性異常極端事件及高影響事件的發(fā)生具有重要作用。琚建華等（2008）分析了東亞季風(fēng)區(qū)大氣季節(jié)內(nèi)振蕩的經(jīng)向和緯向傳播特征。林愛蘭等（2008）基于不同時間尺度研究了熱帶ISO（Intra-seasonal Oscillation）對東亞季風(fēng)區(qū)大氣環(huán)流對流背景場的作用。李麗平等（2009）指出海表溫度異常與熱帶對流和環(huán)流季節(jié)內(nèi)振蕩強度有著密切聯(lián)系。張耀華等（2012）指出2010年南方持續(xù)暴雨期大氣環(huán)流異常與大氣低頻振蕩有著密切聯(lián)系。熱帶季節(jié)內(nèi)振蕩及其非絕熱加熱異常觸發(fā)的Rossby波列影響熱帶外大尺度環(huán)流，并可能對北大西洋濤動（North Atlantic Oscillation，NAO）和北極濤動（Arctic Oscillation，AO）的發(fā)展起觸發(fā)和增幅作用（Zhou and Miller，2005;Lin et al.，2009）。上述研究表明，與天氣氣候異常密切相關(guān)聯(lián)的環(huán)流系統(tǒng)及各種外強迫因子與大氣低頻振蕩間存在緊密聯(lián)系。近年來，許多學(xué)者對異常低溫天氣的低頻振蕩及其對應(yīng)的大氣環(huán)流的低頻特征也進(jìn)行了研究。馬寧等（2011）指出2008年冬季南方低溫雨雪天氣與強10～20 d和30～60 d振蕩密切相關(guān)。朱毓穎和江靜（2013）發(fā)現(xiàn)我國冬季氣溫變化存在明顯的10～20 d和50 d左右的振蕩。劉櫻等（2016）指出30～60 d低頻環(huán)流場上西西伯利亞附近的低頻反氣旋及日本海附近的低頻氣旋是造成華北持續(xù)性異常低溫事件的重要低頻影響因子。苗青等（2016）研究發(fā)現(xiàn)2011／2012年冬季寒潮過程存在較強的10～30 d低頻振蕩特征，并對其與500 hPa低頻系統(tǒng)的耦合關(guān)系進(jìn)行分析。譚桂容和張文正（2018）討論了烏拉爾山環(huán)流對中國冬季地面低頻氣溫的影響，指出烏拉爾山高度場加強有利于烏拉爾山高壓脊及西伯利亞高壓加強，對應(yīng)東亞冬季風(fēng)加強，導(dǎo)致中國冬季氣溫偏低。余汶檣和高慶九（2020）診斷分析了1996年冬季一次南方低溫事件的低頻特征，結(jié)果表明低溫形成與冬季風(fēng)和冷空氣的季節(jié)內(nèi)振蕩有密切聯(lián)系。李麗平等（2022）分析了大氣低頻振蕩對2015年華北冬季兩次區(qū)域強降溫事件的影響，發(fā)現(xiàn)地中海低頻擾動能量的持續(xù)輸送是造成兩次降溫過程持續(xù)時間差異的原因之一。袁媛等（2023）對2020／2021年冬季三次全國性強冷空氣過程及其低頻特征進(jìn)行分析，揭示了西伯利亞高壓低頻振蕩的重要影響及超前性。前述研究表明，中高緯度地區(qū)低頻環(huán)流系統(tǒng)為全國寒潮爆發(fā)提供了有利的大尺度背景。這為開展極端異常天氣氣候事件的預(yù)報預(yù)警提供了理論基礎(chǔ)。

低頻振蕩對云南天氣氣候影響的研究不多，主要涉及大氣低頻振蕩對云南初夏降水及干旱的影響：肖子牛和溫敏（1999）分析了云南5月降水量與前期季節(jié)內(nèi)振蕩活動的相互關(guān)系;琚建華等（2011）分析了MJO持續(xù)異常對云南各季節(jié)降水的影響;李汀等（2012）分析了MJO不同位相上大尺度環(huán)流對流和水汽輸送的異常情況及其對云南5月降水的影響;趙爾旭等（2015）發(fā)現(xiàn)，MJO持續(xù)位于4—6位相時有利于云南5月降水偏多，而位于其他位相則影響不大。而有關(guān)云南異常低溫天氣事件與大氣低頻振蕩相互關(guān)系的研究尚未見報道。為此，本文選用2022年4—6月云南出現(xiàn)的異常低溫事件，分析云南低溫事件的低頻特征及其對應(yīng)的大氣環(huán)流低頻特征，以提升對云南極端低溫天氣事件次季節(jié)低頻振蕩的認(rèn)知，為提高此類災(zāi)害性天氣預(yù)報預(yù)警能力、形成無縫隙預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)提供科學(xué)參考。

1 資料和方法

所用資料包括：1）云南124個氣象觀測站1991—2020年1—12月逐月平均氣溫和降水量資料和2022年3月1日—6月30日逐日平均氣溫和降水量資料;2）2022年3月1日—6月30日NCEP／NCAR發(fā)布的逐日500和700 hPa高度場、風(fēng)場、溫度場以及海平面氣壓場資料及1991—2022年4—6月逐月500 hPa高度場和700 hPa風(fēng)場資料（Kistler et al.，2001）;3）美國NOAA氣候預(yù)測中心發(fā)布的2022年3月1日—6月30日逐日AO指數(shù)（http：／／www.cpc.ncep.noaa.gov／）。采用1991—2020年平均值作為氣候態(tài)。

采用常規(guī)的數(shù)理統(tǒng)計方法，包括離散功率譜分析、帶通濾波分析、合成分析及相關(guān)分析等方法。計算濾波后日指數(shù)序列的超前滯后相關(guān)時，重新計算有效自由度：Ndof=N1-r1r21+r1r2，其中Ndof是有效自由度，r1及r2是每個時間序列的超前滯后1個時次的自相關(guān)系數(shù)。通過t=rNdof-2/1-r2進(jìn)行檢驗（Bretherton et al.，1999）。

2 2022年4—6月云南異常低溫事件及氣溫的低頻振蕩特征

2.1 2022年4—6月云南異常低溫事件概況

圖1a是云南2022年4—6月氣溫距平分布。由圖可見，云南2022年春末夏初（4—6月）全省平均氣溫除滇西北局地氣溫略高外，其余大部地區(qū)氣溫偏低0.5 ℃以上，哀牢山以東的大部地區(qū)偏低1～3 ℃（占總站數(shù)的59.0％）。圖1b是云南1961—2022年4—6月平均氣溫變化。由圖可知，近62年云南4—6月平均氣溫以約0.162 ℃／（10 a）的速率呈顯著增暖趨勢，增暖趨勢通過了0.001信度的顯著性檢驗。2022年4—6月全省平均氣溫為19.4 ℃，較常年同期偏低1.0 ℃，為1961年以來歷史同期第5低、1991年以來最低的一年;42個氣象站（占總站數(shù)的34.4％）的平均氣溫達(dá)到或突破歷史同期最低紀(jì)錄。從逐月氣溫變化（圖略）看：2022年4月，全省平均氣溫為17.3 ℃，較常年同期偏低1.2 ℃，為1961年以來歷史同期第11低;2022年5月，全省平均氣溫為19.3 ℃，較常年同期偏低1.5 ℃，為1961年以來歷史同期第3低，17個氣象站平均氣溫達(dá)到或突破歷史同期最低紀(jì)錄;2022年6月，全省平均氣溫為21.5 ℃，較常年同期偏低0.6 ℃，為近10年同期并列最低。可見，2022年云南春末夏初（4—6月）整個平均氣溫異常偏低，逐月氣溫也異常偏低，出現(xiàn)了氣候變暖背景下春末夏初較為罕見的極端異常低溫事件。

2.2 2022年4—6月云南春末夏初氣溫變化的低頻特征

為了探討云南2022年4—6月春末夏初異常低溫事件的成因，首先計算了日平均氣溫的距平序列，然后利用離散功率譜分析方法檢測出溫度距平序列的顯著周期，并對溫度距平序列進(jìn)行帶通濾波，進(jìn)一步分析溫度低頻變化對云南2022年春末夏初異常低溫事件的影響。

圖2是2022年3月1日—6月30日云南全省平均的雨量和氣溫變化。從2022年3月下旬開始云南出現(xiàn)了多次降溫降雨低溫冷害天氣過程，其中4—5月降溫幅度大、持續(xù)時間長、影響強度和范圍較為明顯。由圖2可見，主要降溫過程出現(xiàn)在3月31日—4月11日、4月15—21日、4月30日—5月7日、5月14—24日、6月5—18日，降溫過程一般伴隨明顯的降雨。除去趨勢后，同期（4月1日—6月30日）逐日氣溫與降水量的相關(guān)系數(shù)為-0.41，表明氣溫偏低與持續(xù)降水具有顯著的相關(guān)關(guān)系。3月31日—4月11日降溫幅度最大、持續(xù)時間最長（12 d），此過程中全省平均氣溫最低出現(xiàn)在4月2日，僅為9.6 ℃，較4月多年平均氣溫18.5 ℃偏低8.9 ℃。由圖2可見，3月大部時間日平均氣溫較多年平均氣溫偏高1.0～5.0 ℃;4月上中旬日平均氣溫基本低于多年平均氣溫;5月大部時間日平均氣溫較多年平均氣溫偏低1.0～8.0 ℃;6月大部時間日平均氣溫也較多年平均氣溫偏低，但偏低幅度相對較小，最大偏低幅度為3.7 ℃。由圖2還可看出，云南2022年春末夏初逐日氣溫的變化具有明顯的低頻振蕩特征。

利用離散功率譜分析了2022年3—6月云南日平均氣溫距平序列的周期（圖3），發(fā)現(xiàn)存在13.6、15.3和17.4 d的10～20 d準(zhǔn)雙周低頻振蕩顯著性周期和功率譜估值較大的40.7和61.0 d的30～60 d的季節(jié)內(nèi)振蕩周期，其中10～20 d低頻振蕩周期通過了0.05信度的顯著性檢驗。

圖4是云南區(qū)域平均氣溫距平經(jīng)10～20 d和30～60 d帶通濾波后的時間序列。由圖可見，10～20 d振蕩在2022年4月上旬至5月中旬明顯偏強，在5月下旬至6月下旬偏弱，與圖2中的主要降溫過程有很好的對應(yīng)關(guān)系，幾次強降溫過程基本發(fā)生在10～20 d振蕩由強到弱的時段;相對而言，30～60 d振蕩強度弱于10～20 d振蕩，其時間變化與氣溫距平原始時間序列的對應(yīng)關(guān)系是3月到4月上旬、5月下旬到6月底的正負(fù)位相轉(zhuǎn)變基本一致;上述表明，10～20 d和30～60 d低頻振蕩是造成云南2022年4—6月春末夏初異常低溫事件的主要原因之一。

為了進(jìn)一步分析氣溫低頻振蕩各個分量在2022年4—6月實際氣溫距平中的貢獻(xiàn)大小，本文計算了氣溫距平序列的總方差及分離出的10～20 d、30～60 d低頻分量的方差，它們分別為4.64、2.12和0.64。其中10～20 d振蕩的方差貢獻(xiàn)率為45.7％，30～60 d振蕩的方差貢獻(xiàn)率為13.8％，兩者占總方差的59.5％，這進(jìn)一步說明2022年春末夏初期間云南區(qū)域平均氣溫的低頻變化對強降溫過程的貢獻(xiàn)是非常明顯的。

上述分析表明，氣溫的10～20 d低頻振蕩與云南2022年4—6月強降溫過程關(guān)系最密切。下面主要對10～20 d大氣環(huán)流低頻振蕩演變特征進(jìn)行分析，以揭示云南2022年4—6月春末初夏異常低溫事件的影響機制。

3 2022年4—6月大氣環(huán)流特征

大氣環(huán)流異常是造成局地天氣氣候異常的直接原因之一。從2022年4—6月平均500 hPa高度場（圖5）可以看出，歐亞中高緯度為兩槽一脊型，烏拉爾山和東亞東部為槽區(qū)，巴爾喀什湖至貝加爾湖一帶為脊區(qū)。高度距平場異常負(fù)（正）區(qū)與槽（脊）區(qū)相對應(yīng)，形成“負(fù)-正-負(fù)”波列，有利于冷空氣在西伯利亞地區(qū)堆積南下影響云南（陶云等，2021;任菊章等，2023）。中低緯度地區(qū)高度場偏高，阿拉伯海-孟加拉灣北部以及西北太平洋均為正距平分布，西太平洋副熱帶高壓偏北、北非副熱帶高壓偏強偏東，云南位于弱正距平區(qū)。低緯孟加拉灣至菲律賓地區(qū)為負(fù)距平控制，有利于南支槽階段性活躍，將低緯暖濕氣流向北輸送（李多和劉蕓蕓，2022），冷暖氣流在云南頻繁交匯導(dǎo)致云南出現(xiàn)階段性強降溫、降雨過程（圖2）。中高緯度巴爾喀什湖至貝加爾湖一帶持續(xù)異常的阻塞高壓形勢是導(dǎo)致云南2022年4—6月持續(xù)異常低溫事件發(fā)生的主要原因之一。對流層低層700 hPa風(fēng)場（圖略）上，中南半島到南海一帶為異常氣旋性環(huán)流，在其東北側(cè)的東南偏東氣流與西太平洋副高西側(cè)的偏南引導(dǎo)氣流作用下，太平洋和南海上空的暖濕氣流被輸送到云南。巴爾喀什湖至貝加爾湖一帶異常反氣旋東側(cè)的偏北氣流南下與繞青藏高原東側(cè)的偏北氣流共同影響云南，并與北上暖濕氣流在云南匯合，造成了云南2022年4—6月持續(xù)異常低溫陰雨事件。

4 2022年4—6月大氣環(huán)流低頻振蕩特征

為了進(jìn)一步分析云南2022年4—6月異常低溫事件與氣溫低頻變化的成因，基于帶通濾波分析的結(jié)果，我們選取了2022年4—6月10～20 d低頻信號中與兩次強降溫過程對應(yīng)較好且波型完好的2個強主振蕩周期（圖4）?？紤]云南位于云貴高原，海拔較高，將700和500 hPa溫度、緯向風(fēng)、經(jīng)向風(fēng)及海平面氣壓的距平場進(jìn)行10～20 d的帶通濾波，并將10～20 d低頻分量分別在位相1至位相8上進(jìn)行合成，研究北半球低頻大氣環(huán)流系統(tǒng)隨位相的演變特征，以揭示大氣環(huán)流低頻振蕩對強降溫過程的影響機理。其中，位相1（位相5）為10～20 d云南全省平均氣溫低頻變化由負(fù)（正）向正（負(fù)）的轉(zhuǎn)換位相;位相2—3（位相6—7）為氣溫低頻變化升高（降低）最強的位相;位相4（位相8）為氣溫低頻變化升高（降低）后減弱的過渡位相。

4.1 對流層低層低頻大氣環(huán)流系統(tǒng)特征

圖6是700 hPa上合成的8個位相對應(yīng)的低頻氣溫場和低頻風(fēng)場。據(jù)此可分析2022年4—6月云南省異常低溫事件形成過程中對流層低層大氣環(huán)流10～20 d低頻振蕩的演變特征。

位相1階段（云南低頻溫度由負(fù)向正轉(zhuǎn)換;圖6a）：700 hPa中高緯度低頻氣溫從西到東存在“低-高-低-高”的分布波列，低頻氣溫升溫區(qū)主要位于東歐平原和東亞一帶，低頻氣溫降溫區(qū)主要位于西歐和西伯利亞一帶，云南氣溫基本正常。風(fēng)場上，烏拉爾山附近和日本以南洋面分別為低頻反氣旋系統(tǒng)，其西側(cè)的偏南氣流為東歐和東亞帶來暖平流，東歐一帶為偏南氣流控制，東亞地區(qū)為偏西或西南氣流控制，對應(yīng)低頻氣溫升高區(qū);而在西西伯利亞到貝加爾湖之間和西歐一帶分別存在低頻氣旋系統(tǒng)，其北部到西部的偏北氣流為西歐和西伯利亞一帶帶來降溫，西歐和西伯利亞地區(qū)被高緯度南下的偏北氣流控制，對應(yīng)低頻氣溫降溫區(qū)。

位相2階段（圖6b）：700 hPa中高緯度低頻氣溫“低-高-低-高”波列向東向南移動，相應(yīng)地低頻環(huán)流系統(tǒng)也向東移動。西伯利亞低頻氣旋東南移到巴爾喀什湖與貝加爾湖之間，烏拉爾山附近反氣旋加強東南移，日本以南洋面的低頻反氣旋東北移到日本，中國大陸主要受低頻反氣旋西部的偏南氣流影響，大部為升溫區(qū)，云南滇中以東也轉(zhuǎn)為了升溫區(qū)。

位相3階段（圖6c）：700 hPa中高緯度低頻氣溫“低-高-低-高”波列繼續(xù)向東向南移動，與之相聯(lián)系的低頻氣旋和反氣旋系統(tǒng)也向東向南移動。烏拉爾山附近的低頻反氣旋也加強東南移，其東側(cè)的偏北和偏東氣流帶來的冷空氣影響到貝加爾湖、蒙古及中國東北一帶。日本附近的反氣旋減弱東移。中國東部及南海一帶為日本海低頻反氣旋西側(cè)的偏南氣流控制，云南為偏西氣流控制，為升溫區(qū)。

位相4階段（圖6d）：700 hPa上烏拉爾山附近的低頻反氣旋明顯加強東南移到西伯利亞一帶，其東側(cè)偏北氣流影響貝加爾湖以南大部地區(qū)，中國西部和北部轉(zhuǎn)為低頻強降溫區(qū)，云南仍維持弱的低頻升溫。菲律賓以東洋面上出現(xiàn)低頻氣旋環(huán)流，其北側(cè)氣流有利于引導(dǎo)高緯度冷空氣南下。

位相5到位相8的700 hPa上低頻溫度場和低頻風(fēng)場與位相1到位相4的情況基本相反。在位相5（圖6e），700 hPa上西伯利亞一帶低頻反氣旋繼續(xù)加強東南壓到貝加爾湖附近，菲律賓海附近的低頻氣旋加強北抬至日本附近，致使貝加爾湖到中國東部沿海被低頻偏北風(fēng)控制，東亞冬季風(fēng)環(huán)流加強，中國西部、北部到東部沿海為低頻降溫區(qū)，云南維持低頻氣溫正常。

位相6階段（圖6f）：700 hPa上貝加爾湖附近低頻反氣旋繼續(xù)東南壓，日本附近的低頻氣旋也向東北移動。烏拉爾山附近出現(xiàn)低頻氣旋系統(tǒng)，斯堪的納維亞半島出現(xiàn)低頻反氣旋系統(tǒng)。東亞冬季風(fēng)系統(tǒng)明顯增強，偏北風(fēng)向東向南擴展到了南海和菲律賓附近洋面，中國大部位于低頻強降溫區(qū)。云南東北部邊緣和東部邊緣出現(xiàn)降溫，其余大部維持氣溫正常。

位相7階段（圖6g）：700 hPa上烏拉爾山附近低頻氣旋和斯堪的納維亞半島低頻反氣旋系統(tǒng)向東移動，巴爾喀什湖、貝加爾湖到中國北方轉(zhuǎn)為低頻氣旋南側(cè)的偏西氣流控制，為低頻氣溫升溫區(qū)。中國東部到南海為低頻偏北氣流控制，低頻氣溫降溫區(qū)南壓，云南轉(zhuǎn)為偏東氣流控制，并轉(zhuǎn)為降溫區(qū)。

位相8階段（圖6h）：700 hPa上西伯利亞一帶的低頻氣旋加強，菲律賓東部洋面出現(xiàn)低頻反氣旋，東亞冬季風(fēng)減弱，中國大部轉(zhuǎn)為低頻升溫區(qū)，中國南部的低頻降溫區(qū)減小減弱，云南為弱的降溫區(qū)，影響云南的強冷空氣活動過程接近結(jié)束。

為了進(jìn)一步了解強冷空氣對云南影響的演變過程，選取2022年4—6月云南平均氣溫10～20 d低頻振蕩明顯的時段3月31日—5月30日（圖4），對700 hPa上10～20 d低頻溫度和風(fēng)場從高緯度南下影響云南東部（102.5°～106°E平均）的變化特征進(jìn)行分析（圖7）。從圖中可清晰看出，3月31日—5月30日出現(xiàn)了4次明顯的負(fù)溫度距平從北向南傳播，相應(yīng)偏北風(fēng)也從北向南傳播，冷空氣南下影響到云南，與圖4中云南發(fā)生的強降溫過程十分吻合，證實了圖6反映的特征。結(jié)合圖4和圖7可進(jìn)一步看出，4月上旬云南出現(xiàn)的明顯降溫過程與10～20 d和30～60 d低頻振蕩都有密切關(guān)系（圖4），圖7中負(fù)溫度距平和偏北風(fēng)傳播在4月上旬相對較弱，影響25°N附近，表明10～20 d低頻振蕩的影響相對偏小。而4月中旬和5月上旬云南的強降溫過程主要是10～20 d低頻振蕩起主導(dǎo)作用（圖4），圖7中負(fù)溫度距平和偏北風(fēng)傳播相對偏強。4月中旬負(fù)氣溫距平到了20°N以南的區(qū)域，偏北風(fēng)也到了15°N附近;5月上旬負(fù)氣溫距平到了10°N附近，偏北風(fēng)可到達(dá)15°N以南地區(qū)，使得云南5月上旬降溫幅度和降溫范圍都較4月中旬明顯（圖略）。云南5月中、下旬的降溫過程與10～20 d和30～60 d低頻振蕩都有密切關(guān)系（圖4），圖7中10～20 d低頻振蕩中從高緯度向南傳播的偏北風(fēng)相對偏弱。

綜上所述，從云南區(qū)域平均氣溫10～20 d振蕩的第1位相到第8位相，對流層低層（700 hPa）中高緯度風(fēng)場在烏拉爾山到貝加爾湖之間經(jīng)歷了一次從低頻氣旋系統(tǒng)到低頻反氣旋系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化，而中低緯度風(fēng)場在菲律賓東部洋面到日本附近洋面之間則經(jīng)歷了一次由低頻反氣旋系統(tǒng)到低頻氣旋系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化。在第6—7位相（第2—3位相），烏拉爾山到貝加爾湖之間的低頻反氣旋系統(tǒng)（氣旋系統(tǒng)）和菲律賓東部洋面到日本附近洋面之間的低頻氣旋系統(tǒng)（反氣旋系統(tǒng)）向東向南移動，東亞環(huán)流系統(tǒng)也隨之加強（減弱），我國從北到南經(jīng)歷了一次大幅度氣溫下降（升高）的變化，云南全省氣溫也大幅下降（升高）。上述分析表明，冷空氣10～20 d低頻振蕩從高緯度向低緯度的傳播對云南強降溫過程有著重要的影響。

4.2 對流層中層低頻大氣環(huán)流系統(tǒng)特征

阻塞高壓是造成中高緯度大氣環(huán)流異常的一個主要環(huán)流系統(tǒng)（Tibaldi and Molteni，1990），與我國寒潮降溫等異常天氣氣候密切相關(guān)。為了進(jìn)一步分析2022年4—6月云南異常低溫事件形成過程中對流層中層低頻環(huán)流系統(tǒng)的變化，合成分析了云南2022年4—6月平均氣溫10～20 d低頻振蕩8個位相的500 hPa低頻高度場和低頻流場的演變（圖8）。

位相1階段（圖8a）：500 hPa低頻高度場中高緯度為“負(fù)-正-負(fù)-正”波列分布。正值區(qū)分別位于烏拉爾山以西地區(qū)與中國西部和東北部，負(fù)值區(qū)分別位于西歐與巴爾喀什湖和貝加爾湖之間。對應(yīng)的中高緯度低頻流場為“氣旋-反氣旋-氣旋-反氣旋”低頻波列。烏拉爾山以西地區(qū)與中國西部和東北部對應(yīng)異常反氣旋，西歐與巴爾喀什湖和貝加爾湖之間對應(yīng)異常氣旋。在低緯度20°～30°N，從西到東也存在一弱的“正（反氣旋）-負(fù)（氣旋）-正（反氣旋）-負(fù)（氣旋）-正（反氣旋）”低頻波列。云南位于華南低頻氣旋的西部。

位相2階段（圖8b）：500 hPa低頻高度場中，高緯度低頻波列加強向東向南移動。烏拉爾山以西地區(qū)的低頻反氣旋加強東移到烏拉爾山附近，中國西部和東北部的反氣旋加強移動到日本海。巴爾喀什湖和貝加爾湖之間低頻氣旋維持。低緯度20°～30°N的低頻波列維持。云南仍位于華南低頻氣旋的西部。

位相3階段（圖8c）：500 hPa烏拉爾山附近的低頻反氣旋（低頻異常高壓）繼續(xù)加強東南移到西伯利亞地區(qū)，巴爾喀什湖和貝加爾湖之間的低頻氣旋減弱，日本海附近低頻反氣旋略加強。低緯度20°～30°N的低頻波列中，華南的低頻氣旋東移減弱到菲律賓洋面。云南轉(zhuǎn)為受日本海低頻反氣旋西南側(cè)的偏東南氣流和孟加拉灣的偏西南氣流的共同控制，南下冷空氣被壓制，對流層低層700 hPa上云南轉(zhuǎn)為升溫區(qū)。

位相4階段（圖8d）：500 hPa西伯利亞地區(qū)的低頻反氣旋（低頻異常高壓）繼續(xù)加強東南移到貝加爾湖以西，烏拉爾山以西的低頻氣旋加強向東向南移動，巴爾喀什湖和貝加爾湖之間低頻氣旋減弱移到中國西部和東北部，日本海附近低頻反氣旋也減弱東移。低緯度20°～30°N的低頻波列也減弱。云南為西南氣流控制，對流層低層700 hPa上云南維持升溫區(qū)。

與對流層低層（700 hPa）低頻系統(tǒng)變化一致，500 hPa上位相5到位相8的低頻系統(tǒng)的變化與位相1到4階段的情況基本相反。

位相5階段（圖8e）：500 hPa低頻高度場中，高緯度為“正-負(fù)-正-負(fù)”的波列。負(fù)值區(qū)分別位于烏拉爾山以西地區(qū)與中國西部到日本海一帶，正值區(qū)分別位于西歐與巴爾喀什湖和貝加爾湖之間。對應(yīng)的中高緯度低頻流場為“反氣旋-氣旋-反氣旋-氣旋”低頻波列。烏拉爾山以西地區(qū)與中國西部到日本海一帶對應(yīng)氣旋，西歐與巴爾喀什湖和貝加爾湖之間對應(yīng)反氣旋。在低緯度20°～30°N，從西到東流場出現(xiàn)了弱的“氣旋-反氣旋-氣旋-反氣旋”低頻波列。云南位于華南低頻反氣旋的西部，受偏西南氣流控制。

位相6階段（圖8f）：500 hPa低頻高度場中，高緯度烏拉爾山以西的低頻異常低壓加強東移到烏拉爾山附近，中國西部到日本海一帶的低頻異常低壓也加強移到日本海附近，巴爾喀什湖和貝加爾湖之間的低頻異常高壓也南壓到蒙古高原。中高緯度低頻流場系統(tǒng)與高度場相對應(yīng)，維持“反氣旋-氣旋-反氣旋-氣旋”低頻波列。低緯度20°～30°N弱的“氣旋-反氣旋-氣旋-反氣旋-氣旋”的低頻波列維持。云南仍位于華南低頻反氣旋的西部，為偏西南氣流控制，對流層低層低頻氣溫基本為正常。

位相7階段（圖8g）：500 hPa低頻高度場中，高緯度烏拉爾山附近的低頻異常低壓加強向東向南移到西伯利亞一帶，日本海的低頻異常低壓強度明顯減弱、面積減小，貝加爾湖附近的低頻異常高壓南壓到蒙古高原到中國秦嶺一帶，其西側(cè)偏北氣流將高緯度冷空氣帶入中國大部。中高緯度低頻流場系統(tǒng)與高度場相對應(yīng)，仍維持“反氣旋-氣旋-反氣旋-氣旋”低頻波列。低緯度孟加拉灣北部出現(xiàn)低頻氣旋系統(tǒng)，西太平洋洋面出現(xiàn)低頻反氣旋環(huán)流系統(tǒng)。云南轉(zhuǎn)為低頻反氣旋南壓的偏北氣流控制，對流層低層700 hPa上云南轉(zhuǎn)為降溫區(qū)。

位相8階段（圖8h）：500 hPa低頻高度場中，高緯度歐洲大陸的低頻異常高壓東移到烏拉爾山以西，西伯利亞一帶的低頻異常低壓繼續(xù)加強向東向南壓到貝加爾湖，日本海的低頻異常低壓強度明顯減弱東移，蒙古高原的低頻異常高壓南壓、東移控制了中國，其西側(cè)偏北氣流影響中國大部。中高緯度低頻流場系統(tǒng)與高度場相對應(yīng)，轉(zhuǎn)為“反氣旋-氣旋-反氣旋”低頻波列。低緯度20°～30°N維持弱的“反氣旋-氣旋-反氣旋-氣旋-反氣旋”低頻波列。孟加拉灣北部低頻氣旋系統(tǒng)減弱消失，西太平洋的低頻反氣旋環(huán)流系統(tǒng)增強西伸。云南仍為低頻反氣旋東側(cè)偏北氣流控制，對流層低層700 hPa上云南維持降溫區(qū)。

綜上所述，從云南區(qū)域平均氣溫10～20 d振蕩的第1位相到第8位相，對流層中層（500 hPa）中高緯度地區(qū)有低頻環(huán)流系統(tǒng)從烏拉爾山以西向東南移動。在位相6—7（位相2—3）階段，位于貝加爾湖一帶的低頻異常高壓（低壓）環(huán)流和日本海附近的異常低壓（高壓）環(huán)流間為較強的低頻偏北（偏南）氣流。低緯度20°～30°N也維持一弱的低頻波列。云南受兩波列的影響，在7—8位相（3—4位相），為偏北（偏南）氣流影響，從而引導(dǎo)北方（南方）冷空氣（暖濕空氣）影響云南，造成全省氣溫大幅下降（升高）。從3月25日—5月31日500 hPa低頻高度場沿90°E的時間-緯度剖面（圖9a）可見，4月初、4月中旬、5月初及5月中旬云南出現(xiàn)的4次降溫過程中均有低頻正異常高度擾動從高緯度地區(qū)向南傳播到巴爾喀什湖至貝加爾湖附近，4月初、4月中旬和5月初3次過程正異常高度擾動明顯傳播得更加偏南，結(jié)合圖4可知，這3次過程云南降溫偏強。這再次驗證了圖8中低頻異常高壓從高緯度地區(qū)向南移動的特征，與中高緯度地區(qū)的低頻波列相對應(yīng)。另外，從3月25日—5月31日500 hPa低頻高度場沿45°N的時間-經(jīng)度剖面（圖9b）可見，4月初、4月中旬、5月初這3次降溫過程中，地中海附近均有低頻正異常高度擾動加強并向東移動，為巴爾喀什湖至貝加爾湖附近的低頻異常高壓不斷提供能量，有利于降溫過程持續(xù)較長時間。這一低頻正異常高度擾動與圖8中的中低緯度低頻波列相對應(yīng)。

4.3 海平面氣壓場低頻振蕩特征

地面冷空氣的強弱變化是影響氣溫變化的重要因子之一。為了進(jìn)一步分析2022年4—6月云南異常低溫事件形成過程中地面冷空氣的低頻變化，合成分析了云南2022年4—6月平均氣溫10～20 d低頻振蕩8個位相的海平面氣壓場的演變（圖10）。

位相1階段（圖10a）：中高緯度為“低-高-低”低頻異常氣壓場分布。低頻異常低壓位于歐洲大陸和亞洲大陸，低頻異常高壓位于烏拉爾山附近。在日本海以南的洋面也有一低頻異常高壓。中國大陸基本為低頻異常低壓控制。

位相2階段（圖10b）：烏拉爾山附近的低頻異常高壓加強東擴和南擴，亞洲大陸的低頻異常低壓縮小并南壓至南海一帶，云南大部為低頻異常低壓控制。

位相3階段（圖10c）：烏拉爾山附近的低頻異常高壓繼續(xù)加強東移和南壓到蒙古高原和中國北部，中國大陸低頻異常低壓繼續(xù)縮小南壓至中南半島北部一帶，云南維持低頻異常低壓控制。歐洲大陸的低頻異常低壓東移到烏拉爾山以西地區(qū)，歐洲西部出現(xiàn)低頻異常高壓。

位相4階段（圖10d）：中緯度低頻異常高壓繼續(xù)東移和南壓到中國秦嶺一帶，異常高壓攜帶北方冷空氣影響到中國西部和北部，700 hPa上中國西部和北部轉(zhuǎn)為低頻強降溫區(qū)。云南維持弱低頻異常低壓控制，700 hPa上為弱低頻升溫區(qū)。

位相5到位相8的低頻系統(tǒng)的變化與位相1到4階段的情況基本相反。

位相5階段（圖10e）：中高緯度為“高-低-高”低頻異常氣壓分布。低頻異常高壓位于歐洲大陸和亞洲大陸，低頻異常低壓位于烏拉爾山一帶。在日本海以東的洋面也有一低頻異常低壓。亞洲大陸異常高壓已南壓到華南地區(qū)。

位相6階段（圖10f）：中高緯度烏拉爾山一帶的低頻異常低壓加強東移和南壓到貝加爾湖以西地區(qū)。亞洲大陸異常高壓范圍縮小并稍南壓，云南東部轉(zhuǎn)為異常低頻高壓控制。

位相7階段（圖10g）：烏拉爾山一帶的低頻異常低壓繼續(xù)加強東移和南壓到我國東北地區(qū)?？刂浦袊箨懙漠惓８邏豪^續(xù)縮小并南壓到中南半島北部，云南全省為異常低頻高壓控制，700 hPa上低頻氣溫也轉(zhuǎn)為降溫區(qū)。

位相8階段（圖10h）：中緯度低頻異常低壓南壓到我國秦嶺一帶?？刂浦袊箨懙漠惓８邏簻p弱、移到中南半島，云南仍為弱異常低頻高壓控制，700 hPa上維持弱的低頻降溫區(qū)。

綜上所述，在海平面氣壓場上，西伯利亞冷高壓增強南移，將高緯度冷空氣帶到低緯度地區(qū)，從而影響云南氣溫的變化，造成了云南強冷空氣過程的形成和發(fā)展。

4.4 大氣環(huán)流指數(shù)低頻振蕩對云南強降溫過程的影響

北極濤動（AO）、南支西風(fēng)槽和西伯利亞高壓是冬春季影響云南天氣氣候異常的主要因子（晏紅明等，2009，2023;陶云等，2014;鄭建萌等，2021）。參照陶云等（2014），本文計算了2022年3月1日—6月30日的AO指數(shù)、南支槽指數(shù)和西伯利亞高壓指數(shù)。通過離散譜分析發(fā)現(xiàn)：AO指數(shù)的顯著周期分別為10.17、17.5和30.5 d;南支槽指數(shù)功率譜估計值較大值對應(yīng)的周期分別為24.4、30.5和61 d（未通過顯著性檢驗）;西伯利亞高壓指數(shù)的顯著周期為13.56 d。從周期分析看，AO和西伯利亞高壓指數(shù)的顯著周期與云南平均氣溫距平序列的顯著周期存在重合，都存在10～20 d的顯著低頻振蕩周期。為了分析3個指數(shù)在云南2022年4—6月異常低溫事件中的作用，對這3個指數(shù)進(jìn)行10～20 d的帶通濾波，并進(jìn)行超前0～10 d的相關(guān)分析。

由圖11可見，這3個指數(shù)與云南氣溫的相關(guān)關(guān)系是10～20 d低頻序列大于原始序列，西伯利亞高壓指數(shù)的相關(guān)性好于其他兩個指數(shù)。春末夏初（4—6月），在10～20 d低頻振蕩中，AO指數(shù)在超前氣溫10 d到超前氣溫6 d的正相關(guān)系數(shù)都在0.3以上，在超前8 d時相關(guān)系數(shù)（0.47）達(dá)到最大，但未通過顯著性檢驗（圖11a），說明AO指數(shù)在云南2022年4—6月異常低溫事件的10～20 d低頻振蕩中不是關(guān)鍵影響因子。南支西風(fēng)槽指數(shù)在超前8 d到超前5 d的負(fù)相關(guān)系數(shù)低于-0.4，超前7 d和6 d的相關(guān)系數(shù)均通過了置信度為90％的顯著性檢驗。其中超前7 d時相關(guān)系數(shù)（-0.57）絕對值達(dá)到最大。超前1 d和同期為大于0.4的正相關(guān)系數(shù)，同期相關(guān)通過了置信度為90％的顯著性檢驗（圖11b）。西伯利亞高壓指數(shù)在超前7 d到超前4 d時為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)通過了置信度為95％的顯著性檢驗，超前5 d時的相關(guān)系數(shù)（-0.85）絕對值達(dá)到最大。超前10 d和同期為正相關(guān)關(guān)系（圖11c）。可見，南支槽指數(shù)和西伯利亞高壓指數(shù)在云南異常低溫過程預(yù)報中都有一定的超前預(yù)報指導(dǎo)性，其中西伯利亞高壓指數(shù)提前預(yù)示性最好，值得在云南低溫過程延伸期預(yù)報中進(jìn)一步研究應(yīng)用。袁媛等（2023）研究認(rèn)為，西伯利亞高壓對中國東部氣溫準(zhǔn)雙周低頻振蕩的影響超前2～3 d，比對云南氣溫影響超前的時間少2～3 d，與前文分析的大氣環(huán)流低頻振蕩對云南異常低溫過程的影響相符合，低頻環(huán)流系統(tǒng)先影響中國東部，再南下影響云南。

5 結(jié)論與討論

通過分析2022年4—6月云南出現(xiàn)的異常低溫事件及其對應(yīng)的大氣環(huán)流低頻特征，得到以下主要結(jié)論：

1）2022年云南春末夏初（4—6月）0+5Mk2YQHt9gEdtDPU5TzlmbARGS2D6doH9A9Y7UQWc=全省平均氣溫異常偏低，逐月氣溫也異常偏低，出現(xiàn)了氣候變暖背景下春末夏初較為罕見的極端異常低溫事件。4—6月全省平均氣溫為1961年以來歷史同期第5低、1991年以來最低，42個氣象站（占總站數(shù)的34.4％）平均氣溫達(dá)到或突破歷史同期最低紀(jì)錄。

2）云南2022年春末夏初的平均氣溫存在10～20 d顯著性周期，其方差貢獻(xiàn)率為45.7％。10～20 d振蕩與實際的強降溫過程對應(yīng)關(guān)系較好。

3）500 hPa上，中高緯度有低頻環(huán)流系統(tǒng)不斷從烏拉爾山以西地區(qū)沿西北-東南向我國東部、南部及西太平洋西部移動。對應(yīng)的700 hPa上，中高緯度的烏拉爾山到貝加爾湖之間經(jīng)歷了一次從低頻氣旋系統(tǒng)到低頻反氣旋系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化，中低緯度的菲律賓東部洋面到日本附近洋面之間經(jīng)歷了由低頻反氣旋系統(tǒng)到低頻氣旋系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化。東亞環(huán)流系統(tǒng)也隨之減弱（加強），云南經(jīng)歷一次大幅度氣溫升高（下降）的變化。在海平面氣壓場上，冷高壓增強南移，將高緯度冷空氣帶到低緯度地區(qū)，從而影響云南氣溫的變化，造成了云南強冷空氣過程的形成和發(fā)展。因此，云南2022年4—6月異常低溫事件與這些高低空低頻環(huán)流系統(tǒng)的配置和演變密切相關(guān)。

4）云南2022年4—6月異常低溫事件中，500 hPa上有10～20 d低頻正異常高度擾動從高緯度向南傳播到巴爾喀什湖至貝加爾湖附近，同時在中低緯度也有10～20 d低頻正異常高度擾動從地中海附近向東移動到巴爾喀什湖至貝加爾湖附近，為貝加爾湖附近低頻異常高壓不斷提供能量，有利于我國東部和云南地區(qū)降溫過程持續(xù)較長時間。700 hPa上，10～20 d低頻偏北氣流和低頻氣溫負(fù)距平從高緯度向南傳播也與云南降溫過程十分吻合，說明大氣環(huán)流低頻波列是驅(qū)動云南2022年4—6月異常低溫事件的環(huán)流系統(tǒng)。

5）春末夏初（4—6月），10～20 d低頻振蕩中，南支西風(fēng)槽指數(shù)和西伯利亞高壓指數(shù)分別在超前7 d和5 d達(dá)到最好的相關(guān)關(guān)系。這2個指數(shù)在云南異常低溫過程預(yù)報中都有很好的提前預(yù)示性。

圖1顯示，1961年以來云南發(fā)生了6次春末夏初（4—6月）極端低溫事件（1968、1974、1976、1982、1990和2022年），全省平均氣溫距平都小于-1.0 ℃。分析6次極端低溫的顯著周期發(fā)現(xiàn)，前5次極端低溫的顯著周期都在6～10 d之間，與2022年（10～20 d）不一致。前5次極端低溫10～20 d低頻振蕩的方差貢獻(xiàn)率為11％～21％，低于2022年的45.7％。云南6次春末夏初極端低溫年的500 hPa大氣環(huán)流場也存在明顯差異：1982和1990年歐亞中高緯度環(huán)流分布與2022年基本相似，貝加爾湖一帶存在阻塞高壓形勢，但1968、1974和1976年貝加爾湖一帶為負(fù)距平區(qū)控制。2022年與其余5個極端低溫年在中低緯度地區(qū)的大氣環(huán)流分布差異較大。春末夏初是大氣環(huán)流轉(zhuǎn)換季節(jié)，云南處于低緯高原地區(qū)，影響因子復(fù)雜多變（如高、低緯度環(huán)流系統(tǒng)協(xié)同變化，熱帶海溫和高原等外強迫作用等）是造成云南6次極端低溫大氣環(huán)流異常不盡相同的可能原因，值得深入研究。

本文還發(fā)現(xiàn)2022年4—6月異常低溫事件中不僅存在10～20 d的顯著周期，還有30～60 d的周期，從圖4可看出兩個頻帶的低頻振蕩存在疊加的共同影響，因此對于大氣環(huán)流30～60 d的低頻振蕩以及兩個頻帶的低頻振蕩的相互作用值得進(jìn)一步探討。2021年9月至2023年1月中東太平洋海溫持續(xù)負(fù)異常，形成了弱拉尼娜事件，峰值出現(xiàn)在2022年4月。海溫的異常變化對大氣環(huán)流和我國天氣氣候變異起著重要作用（陶詩言和張慶云，1998;許武成等，2005;陳文等，2013）。El Nio （La Nia）年亞洲上空的環(huán)流型不利（有利）于寒潮向南爆發(fā)，導(dǎo)致亞洲冬季風(fēng)和大洋洲夏季風(fēng)弱（強），東亞東部大部氣溫偏高（偏低）。解明恩和張萬誠（2000）也發(fā)現(xiàn)El Nio（La Nia）年云南冬季氣溫偏高（低）。2022年4月達(dá)到峰值的這次La Nia事件對云南2022年4—6月異常低溫事件的影響在文中沒有討論，值得進(jìn)一步深入研究。

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·ARTICLE·

Low-frequency characteristics and causes of the abnormally low temperature event in Yunnan from April to June 2022

TAO Yun1，2，GUO Ping3，XING Dong1，2，ZHOU Jianqin4，REN Juzhang1，2，CHEN Yan1，2，ZHANG Wancheng1，2

1Yunnan Institute of Meteorological Sciences，Kunming 650034，China;

2Research Center for Disastrous Weather in Hengduan Mountain and Low-latitude Plateau，CMA，Kunming 650034，China;

3Lincang Meteorological Bureau of Yunnan Province，Lincang 677099，China;

4Yunnan Climate Center，Kunming 650034，China

Abstract Based on NCEP／NCAR daily reanalysis data and observations from 124 meteorological stations in Yunnan Province，we analyze the extreme features and low-frequency oscillation characteristics of the abnormally low temperature event in Yunnan from April to June 2022.We also investigate the evolution of the spatial configuration of low-frequency circulation systems in the middle and lower troposphere.The results are as follows： 1） In the late spring and early summer （April-June） of 2022，Yunnan experienced a rare extreme low temperature event under the backdrop of climate warming.The average temperature was the fifth lowest on record for this period since 1961 and the lowest since 1991.Average temperatures at 42 stations reached or broke historical records for the same period.2） There was a significant 10—20 d period for average temperatures in Yunnan in late spring and early summer of 2022，with a variance contribution of 45.7％.This 10—20 d oscillation was closely related to actual temperature drops.3） During the 10—20 d low-frequency oscillation，phase 7 corresponded to the maximum temperature decrease and phase 3 to the maximum temperature increase over Yunnan.At 500 hPa，Yunnan was influenced by northerly （southerly） airflow between a low-frequency anomalous high-pressure （low-pressure） system around Lake Baikal and a low-frequency anomalous low-pressure （high-pressure） system near the Sea of Japan in phase 7 （phase 3）.Simultaneously，the region from eastern China to the South China Sea was mainly controlled by low-frequency northward （southward） wind at 700 hPa，which correlated with cooling （warming） areas.Yunnan was mainly under control of the low-frequency easterly （westerly） air flow and also located in the cooling （warming） area.The sea level pressure field showed an enhanced and southward-moving Siberian high-pressure system，bringing cold air from high to low latitudes，affecting temperature changes in Yunnan，and contributing to the strong cold air process.4） At 500 hPa，low-frequency positive height anomalies propagated southward from high latitudes to Lake Baikal，while low-frequency positive height anomalies at middle and low latitude moved eastward from Mediterranean Sea to Lake Baikal.The synergistic effect of these two low-frequency wave trains facilitated the generation，strengthening，and maintenance of abnormally low temperatures in eastern China and Yunnan from April to June 2022.5） In late spring and early summer of 2022，the South Branch Westerly Trough Index and the Siberian High Pressure Index in the 10—20 d low-frequency oscillation showed the best correlation with low-frequency temperatures in Yunnan at 7 and 5 d，respectively.These indices can effectively predict abnormal low-temperature processes in Yunnan.

Keywords Yunnan;late spring and early summer （April-June） of 2022;abnormal low-temperature event;10—20 d low-frequency oscillation;circulation system

doi：10.13878／j.cnki.dqkxxb.20240108001

（責(zé)任編輯：倪東鴻）