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利用美国国家环境预报中心（National Centers for Environmental Prediction, NCEP）和国家大气研究中心（National Center for Atmospheric Research, NCAR）提供的1982—2011年共30年5—10月逐日的再分析资料。包括：（1）850 hPa、200 hPa水平风场和位势高度场,500 hPa位势高度场，海平面气压场资料，分辨率为2.5°×2.5°；（2）地表感热和对流降水率的高斯网格资料；（3） NOAA卫星观测的外逸长波辐射（OLR）资料。
相关系数 r xy 是衡量任意两个时间序列之间关系密切程度的量。假设两个时间序列 x 、 y ,其样本长度均为 n ,那么计算相关系数的公式为：
这个量的大小是否显著还需要做统计检验。采用 t 检验法来检验，构造统计量：
遵从自由度为 n -2的 t 分布。给定显著水平 α ，查 t 分布表，若 t > t α ,表明这两个时间序列存在显著的相关关系。实际上，在样本容量固定的情况下，可以实现计算统一的判别标准相关系数，即相关系数的临界值 r c 。
若 r > r c ,则通过显著性的 t 检验。
为了进一步揭示亚洲夏季风系统成员和副高的相关特征，研究对象采用中央气象台定义的：
1.表征副高范围和强度形态的副高面积指数（SI）：即在2.5°×2.5°网格的500 hPa位势高度图上,10°N以北,110°E～ 180°E范围内，平均位势高度大于588 dagpm的网格点数。其值越大，代表副高的范围越广或者强度越大。
2.表征副高南北位置的副高脊线指数（RI）：在2.5°×2.5°网格的500 hPa位势高度图上，取110°E～150°E范围内17条经线（间隔2.5°），对每条经线上的位势高度最大值点所在的纬度求平均，所得的值定义为副高脊线指数。其值越大，代表副高脊线位置越偏北。
为了讨论副高的东西位置，首先要定义一个描述其东西位置的合理指标，通常所用的描述副高西脊点的指标是500 hPa上某一条等高线（如586 dagpm等高线）最西端点所在的经度，但用这种方法定义的指标受人为因素的影响。为此本章首先绘制1981—2010年30年6月和7月平均500 hPa位势高度场（图略），发现多年平均的副高脊线6月位于20°N,7月北移至25°N,而588特征线最西端点均位于125°E附近，这表明平均而言,6、7月份副高脊线位置南北差别较大，东西差别较小。故选取（120°E～130°E,15°N～25°N）和（120°E～130°E,20°N～30°N）分别为6、7月份的关键区，并且根据该关键区500 hPa位势高度的变化来定义副高的西伸东撤过程。当该区域位势高度值增大时，说明副高西伸；当该区域位势高度值减小时，说明副高东撤。也有学者尝试用副高西部变动频繁地区的涡度距平来界定副高是否偏东或偏西，本章选位势高度的距平来界定，主要是考虑到这样定义比较直观，计算也相对简单。经比较，两种定义所确定的副高东西位置异常年也十分接近。
3.表征副高西伸脊点位置的副高西伸指数（WI）：在2.5°×2.5°网格的500 hPa位势高度图上，取90°E～180°E范围内588 dagpm等值线最西位置所在的经度定义为副高的西脊点。其值越大，代表副高的西伸活动越显著。
夏季风系统成员较多，与副高关系密切的因子也较多。考虑到复杂性，首先将这些因子与副高三个指数求其相关性，筛选出其中相关性最好的10个因子进一步研究。
（1）马斯克林冷高强度指数（MH）：[40° ～60°E,25° ～35°S]区域范围内的海平面气压格点平均值；
（2）澳大利亚冷高强度指数（AH）：[120° ～140°E,15° ～25°S]区域范围内的海平面气压格点平均值；
（3）中南半岛感热通量（C1）：[95°～110°E,10°～20°N]区域范围内的感热通量格点平均值；
（4）索马里低空急流（D）：[40°～50°E,5°S～5°N]区域范围内的850 hPa经向风格点平均值；
（5）南海低空急流（E1）：[105° ～118°E,4° ～21°N]区域范围内的850 hPa经向风格点平均值；
（6）印度季风潜热通量（FLH）：[70° ～85°E,10° ～20°N]区域范围内的潜热通量；
（7）印度季风OLR指标（FULW）：[70° ～85°E,10° ～20°N]区域范围内的外逸长波辐射OLR格点平均值；
（8）热带ITCZ:[120° ～150°E,10° ～20°N]区域范围内的OLR的平均值；
（9）青藏高压活动指数（XZ）:200 hPa位势高度[95° ～104°E,28° ～38°N]—[75° ～95°E,28° ～33°N]范围的格点平均值；
（10）孟加拉湾经向风环流指数（ J1V）：[80° ～ 100°E,0° ～ 20°N]区域范围内的J1V =V850—V200格点平均值；
不同年份的副高季节内变化与平均状况相比会有很大出入，特别是一些年份出现的副高“异常”活动，往往造成东亚地区副热带环流异常和我国的极端天气事件。基于此，本章先对典型副高活动个例进行筛选和分析。2010年是副高活动异常较为突出的年份，该年从5月开始到9月，副高面积指数均在均值以上，且在7至8月达到近10年来的最大峰值。正是由于副高强度的这种异常，造成了2010年我国气候非常异常，全年气温偏高，降水偏多，极端高温和强降水事件发生之频繁、强度之强、范围之广历史罕见。特别是6月至8月间出现的有气象记录以来最为强大的西太平洋副热带高压，直接造成了华南、江南、江淮、东北和西北东部出现罕见的暴雨洪涝灾害；同时5月至7月华南、江南遭受14轮暴雨袭击,7月中旬至9月上旬北方和西部地区遭受10轮暴雨袭击。故选择2010年夏季副高异常变化过程作为副高强度异常的研究案例。
将2010年5—10月的副高面积指数和前面选取的相应时间段夏季风系统成员中的10个因子进行时滞相关分析，分析的结果如表1.1所示。
表1.1 各影响因子与副高面积指数的时滞相关分析表
续表
从表中可以看出，相关性较好的五个因子分别是马斯克林高压（MH），索马里低空急流指标（D），印度季风潜热通量（FLH），印度季风OLR指标（FULW）和孟加拉湾经向季风环流（J1V），相关系数均达到0.8以上。从表中分析可以看出，南半球马斯克林高压在早期就对副高增强产生影响，两者关系十分密切，而且是正相关，相比较而言，澳大利亚高压与副高增强的相关程度远不如它，这与前人所做的研究基本一致。索马里低空急流指标（D），印度季风潜热通量（FLH），印度季风OLR指标（FULW）和孟加拉湾经向季风环流（J1V）与副高强度关系密切，也与前人做的研究基本相符。这里印度季风OLR指标（FULW）与其他几个因子不同的是其相关系数为负相关，这是因为感热的变化虽然受太阳辐射的季节变化影响较大，但受降水凝结潜热季节变化的影响也相当明显，降水的增多会使得地表降温，从而导致地表感热减弱，即地表感热和降水凝结潜热的变化对副高的影响是相反的，地表感热强，则副高弱；凝结潜热强，则副高强。
通过上面的时滞相关分析，在筛选出与副高相关密切因子的同时，可以按照各因子超前、滞后副高的时延天数排序，抽取出2010年西太副高强度与季风系统基本的关联结构和相互影响与时延变化的天气学框架，如图1.1所示。
图1.1 西太副高强度与亚洲夏季风系统成员的演变示意图
图中可以看出，影响2010年西太副高强度的主要是亚洲夏季风系统中的印度季风子系统中的五个重要成员；其另一个子系统东亚季风系统则对2010年西太副高强度的影响不大。
从副高与印度季风系统五个主要成员的响应时间差来看，马斯克林高压主体要先于索马里低空急流2天，索马里低空急流又先于印度季风潜热通量（FLH）2天，印度季风潜热通量（FLH）又先于印度季风OLR指标（FVLW）1天，印度季风OLR指标（FVLW）又超前孟加拉湾经圈环流1天，最后孟加拉湾经圈环流超前副高强度增强2天。结合前面的分析，可以发现它们之间存在着密切关联：首先是马斯克林地区的高压爆发，有较强烈的反气旋生成，使东南信风增强，约2天后，越过赤道到达东非高地后加速并转为一支强劲的西南低空急流，沿索马里海岸进入阿拉伯海，索马里急流加强。而马斯克林高压的低频振荡也会引起越赤道气流（即索马里低空急流）的振荡，并通过平流过程进一步影响副高的强度。再约2天后，索马里低空急流继续加强，经过印度半岛，促使印度季风潜热通量（FLH）增强爆发。再过1天后，潜热通量影响地表感热，造成印度季风（OLR）指标（FVLW）的增强。印度夏季风爆发晚，故印度半岛的非绝热加热变化与副高在中后期的相关性更为突出。该地区对流活动强烈，降水增多，地表感热减弱，进而副高增强。再约2天后，赤道印度洋地区西风明显加强并向东扩展，从印度次大陆南端穿过孟加拉湾，从而使孟加拉湾地区的经向环流爆发。最后经过2天，孟加拉湾经向环流通过平流过程进一步影响副高的强度，副高增强爆发。孟加拉湾地区经向环流与副高超前相关性很显著，因此它可能是影响副高增强一个重要的前期信号。
进一步选择了1998,2003,1988,1983四个西太副高强度异常增强的年份和1984,2000,1986,1985,1982五个西太副高强度异常减弱的年份，同样进行时滞相关分析，得出结论与2010年基本一致，虽然超前时间各个年份不太一样，但影响西太副高强度的仍然主要是印度季风系统中的五个重要成员。