海表温度异常对东亚夏季风年代际变化影响的数值模拟研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 10次 | 上传用户:caoerduo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文采用1950~2000年观测的不同海域(全球、热带外、热带、热带印度洋-太平洋、热带印度洋及热带太平洋)海表温度分别驱动NCAR Cam3全球大气环流模式,进行了多组长时间积分试验,对比ERA-40再分析资料,讨论了这些海域海表温度异常(SSTA)对东亚夏季风及其环流系统主要成员年代际变化的影响。主要结论如下: (1) 气候海表温度驱动全球大气环流模式模拟的大气内部变化中,东亚夏季风及其环流系统主要成员的自然变率主要表现为年际变率;东亚夏季风及南亚高压具有较明显的年代际变化特征,而西北太平洋副热带高压和东半球越赤道气流的年代际变化特征不明显;东亚夏季风与大气内部的EU型遥相关波列关系较密切。 (2) 全球、热带、热带印度洋-太平洋和热带太平洋海表温度变化对东亚夏季风的年代际变化均具有重要作用,热带太平洋是关键海区。利用观测的全球、热带、热带印度洋-太平洋及热带太平洋海表温度分别驱动全球大气环流模式均能模拟出东亚夏季风在20世纪70年代中后期发生的年代际减弱现象,与观测结果较一致;利用热带外海表温度驱动全球大气环流模式的数值试验结果表明,热带外海表温度异常对东亚夏季风年代际变化的影响小;利用观测的热带印度洋海表温度驱动全球大气环流模式的数值试验结果表明,当热带印度洋海表温度年代际偏暖(冷)时,东亚夏季风年代际增强(减弱),与热带太平洋海表温度变化对东亚夏季风年代际变化的影响相反。 (3) 数值试验结果表明,全球、热带、热带印度洋-太平洋和热带印度洋海表温度变化均对夏季西北太平洋副热带高压的年代际变化有重要作用,即在这些海域的海表温度变化影响下,西北太平洋副热带高压均在20世纪70年代中后期发生年代际变化,其后副高面积增大、强度增强、位置偏西、偏南,这与观测结果较一致;热带太平洋海表温度变化对夏季西北太平洋副热带高压的年代际变化也有重要作用,在其作用下,夏季西北太平洋副热带高压的强度、面积在20世纪60年代后期发生年代际变化,西伸脊点在60年代初发生年代际变化,南界在70年代中后期发生年代际变化,这些时段以后副高强度增强、面积增大、偏西、偏南;热带外海表温度变化对西北太平洋副热带高压年代际变化作用较小。 (4) 数值试验结果表明,热带太平洋海表温度变化对南亚高压的年代际变化有重要影响。热带太平洋海表温度的EOF第三模态,即“三明治”海温分布型(赤道东太平洋海表温度与其西北、西南海表温度呈反位相变化)具有明显的年代际变化特征,与南亚高压年代际变化的关系密切。 (5) 全球、热带、热带印度洋一太平洋及热带太平洋海表温度变化均对越赤道气流在20世纪70年代中后期的年代际变化具有重要作用,热带太平洋是关键海区。利用观测的全球、热带、热带太平洋一印度洋和热带太平洋海表温度分别驱动全球大气环流模式均能模拟出索马里、120°E和150°E越赤道气流在20世纪70年代中后期由弱变强的年代际变化特征,其中模拟的索马里越赤道气流年代际变化特征与观测结果较一致,而热带外及热带印度洋海表温度分别驱动全球大气环流模式均未能模拟出此年代际变化现象。 (6) 热带太平洋海表温度的年代际背景变化对东亚夏季风、西北太平洋副热带高压、南亚高压及东半球越赤道气流的年代际变化具有重要作用;热带印度洋海表温度的年代际背景变化也对西北太平洋副热带高压年代际变化具有重要作用。这些作用主要表现在:当热带太平洋海表温度处于暖背景年代(1981~1998年)时,东亚夏季风减弱,西北太平洋副热带高压面积增大、位置偏南、偏西南亚高压强度增强、面积增大、位置东伸、西扩、南压,夏季索马里、120°E、150°E越赤道气流强度均增强;当热带太平洋海表温度处于冷背景年代(1958~1975年)时,东亚夏季风及其环流系统主要成员的年代际变化情形基本与之相反。西北太平洋副高在热带印度洋暖背景年代比热带印度洋冷背景年代面积大、位置偏西。
其他文献
局地经向环流模式中必须将构成水平环流的经向风分量(vHC)和纬向环流的垂直分量(ωZC)作为已知量处理,旧方案选用地转风近似估算该已知量VHC和ωZC,这将模式的有效模拟范围限制
利用1951~2006年中国448站夏季降水和冬季温度资料、NCEP/NCAR的再分析资料,研究了近50年来中国夏季降水和冬季温度年代际变化特征及其分区,并从水汽输送和高低层环流的变化角度
利用1951-2006年北极涛动(AO)指数序列、NCEP/NCAR再分析月资料和我国160站气温资料,分析不同时间尺度AO冬、夏季模态和结构的特点,着重讨论了年际尺度AO的结构特征及相关大气
由于华南前汛期(4-6月)降水对华南旱涝有重要影响,过往关于华南前汛期暴雨的研究又主要以个例分析为主,且多针对季风暴雨,故本文利用测站和再分析资料,通过资料分析和动力诊断,研
利用1961-2010年NCEP/NCAR逐月再分析资料、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的ERSST逐月海表温度资料以及中国气象局国家气象信息中心提供的中国753站逐日观测资料,对北半球秋
本文采用高分辨率的卫星资料TRMM3842和Quikscat对南海季风区的大气2-8天短周期振荡进行研究。研究发现,2-8天短周期振荡活跃于夏季风爆发前的4月末,一直持续至夏季风撤退的10