大气湿气输送到北极：重分析评估与输送组成部分分析

摘要：通过七个全球重分析数据和覆盖1979年至2013年的探空观测，对北极的大气水循环进行评估。在区域湿气预算中，蒸发和降水是不同数据集中一致性最差的变量。尽管吸收了探空数据，重分析数据显示出高估湿气输送的倾向。除了这种高估外，重分析在空间和时间模式方面与探空观测之间显示出显著一致性。北大西洋北部、副极地北太平洋和拉布拉多海在所有重分析中均突显为湿气进入北极的主要通道。由于这些区域对应于风暴轨迹的终点，因此进一步研究湿气输送与外热带气旋之间的联系，通过分解平均流动和瞬态涡旋部分的湿气通量。在所有重分析中，前者在纬度圈平均时往往相互抵消，留下后者提供中纬度湿气进口的主要部分（在70°N时为89%-94%）。尽管北极的变暖速度快于世界其他地区，但这些变化对其水循环的影响依然模糊。在大多数数据集中，蒸发、降水和可降水量的增加符合升温信号的预期。与此同时，所有重分析中的湿气输送都有所减少，但探空观测中并没有，尽管这些趋势在统计上均不显著。通量与克劳修斯-克拉佩龙关系并不匹配，因为湿度的增加与纬向风并无关联，特别是在近地表区域。