北半球10hPa極地渦旋環(huán)流指數(shù)定義及分析.pdf

1、本文定義了北半球10hPa月平均位勢高度圖上極地渦旋一組新的環(huán)流指數(shù)，它包括極地渦旋的三個(gè)指數(shù)(強(qiáng)度指數(shù)P、面積指數(shù)S、和中心位置指數(shù)(λc，()c))及極地渦旋中心多年集合的三個(gè)分布特征量(平均距離廠、壓縮系數(shù)μ、主要異常方向β)。用NCEP/NCAR10hPa月平均高度場資料求得了逐月1948-2007年共60年這組環(huán)流指數(shù)的時(shí)間序列。用它們初步分析了北半球10hPa層極地渦旋的季節(jié)變化和年際異常規(guī)律，研究了它們與全球增暖、臭氧(O

2、3)異常和極地濤動(AO)的關(guān)系，獲得如下主要結(jié)果：1)北半球10hPa層高緯6-8月為反氣旋(A)控制，其中心在極點(diǎn)附近，7月達(dá)最強(qiáng)：9月-次年3月為氣旋(C)控制，其中心偏于北冰洋歐洲一側(cè)，12月達(dá)最強(qiáng)。春季環(huán)流轉(zhuǎn)型(C→A)緩慢，過渡期長達(dá)兩個(gè)月(4、5月)：秋季轉(zhuǎn)型(A→C)迅速，不存在明顯過渡期。2)P、S異常的年際變化具有同步性，故異常分析僅取P進(jìn)行。隆冬(1月)P的異常主要表現(xiàn)為年際尺度(周期10年以下)振蕩，不存在明顯的

3、年代際變化；盛夏(7月)極地反氣旋強(qiáng)度年代際變化顯著，90’S以前分別出現(xiàn)兩次明顯增強(qiáng)和兩次減弱；90’S以來在正常態(tài)附近振蕩。3)隆冬極地氣旋中心位置的異常明顯大于盛夏反氣旋，1月平均距離γ超過5°，7月平均距離γ不超過3°，1月扁率μ較大為0.67，7月扁率μ較小不超過0.5，是準(zhǔn)備向同性的。4)極區(qū)中平流層平均氣溫的演變1、7月迥異，但它們與P的演變同步；它們與全球增暖趨勢無顯著相關(guān)，但7月P與O3異常有顯著正相關(guān)。5)隆冬(1月