熱帶海洋對中高緯度大氣環(huán)流異常的影響.pdf

1、本文采用NOAA 1974～2006年向外長波輻射(以下簡稱OLR)資料，NCEP1948～2006年再分析月平均風(fēng)場資料，分析了E1 Nino年份、La Nina年份、正常(非E1 Nino和非La Nina)年份、El Nino和印度洋偶極子同時存在年份四種情況下典型月份全球異常風(fēng)場和相對應(yīng)時間熱帶西太平洋地區(qū)(20°S-20°N)異常OLR的分布特征。 研究發(fā)現(xiàn)，對于不同情況下熱帶西太平洋地區(qū)的異常OLR分布及對應(yīng)的異常風(fēng)

2、場的分布，其差別是明顯的。無論對應(yīng)E1 Nino年或La Nina年，有效激發(fā)PJ(或WP)遙相關(guān)型波列依賴于發(fā)生的季節(jié)。在El Nino年8月份和La Nina年的7月、10月，特別是同時存在E1 Nino和印度洋偶極子的7月、9月，PJ(或WP)遙相關(guān)型波列最明顯。菲律賓附近及南海熱帶海洋上空的異常深厚對流是激發(fā)(或WP)遙相關(guān)型波列的最有效區(qū)域。孟加拉灣的異常對流似乎與東亞太平洋沿岸的遙相關(guān)型波列關(guān)系不大。 在La Nin

3、a年，從春季到秋季，中緯度東亞沿海上空存在一個明顯的異常氣旋式環(huán)流。利用大氣環(huán)流數(shù)值模式實(shí)驗(yàn)，說明該異常環(huán)流的發(fā)生是菲律賓以東洋面的異常對流加熱有關(guān)。 采用奇異值分解方法(SVD)對1980～2005年逐月熱帶西太平洋異常OLR場和東亞中緯度異常風(fēng)場進(jìn)行了分析。SVD分析發(fā)現(xiàn)前三個模態(tài)解釋總協(xié)方差平方和的貢獻(xiàn)達(dá)到了95％以上，基本反映了海洋和大氣協(xié)同變化特征，且大氣對海洋的影響主要反映在第一和第二模態(tài)，而海洋對大氣的影響以第一模

4、態(tài)為主：前三個模態(tài)OLR場均表現(xiàn)出在0°～14°N，110°～130°E相關(guān)較高。分析發(fā)現(xiàn)，兩個地區(qū)異常加熱場和異常風(fēng)場之間存在著比較密切的聯(lián)系。熱帶西太平洋海區(qū)SST越高，該區(qū)域OLR值越低，上空云量越多，則該地區(qū)的對流活動越強(qiáng)烈，激發(fā)遙相關(guān)波列，進(jìn)而影響中緯度東亞沿海上空的大氣環(huán)流，同樣，中國東部近海以及東北亞上空大氣環(huán)流的變化通過季風(fēng)環(huán)流影響到熱帶西太平洋海區(qū)，造成SST、以及對流活動的變化，這樣就構(gòu)成了一個可能的正反饋。

5、 本文還對熱帶地區(qū)年際尺度、年代際尺度異常OLR與中高緯度天氣尺度、季節(jié)尺度擾動風(fēng)場和位勢高度場進(jìn)行了SVD分析，發(fā)現(xiàn)熱帶西太平洋上空年際與年代際異常OLR場與中緯度東亞沿海地區(qū)天氣尺度、季節(jié)內(nèi)尺度風(fēng)場具有密切的關(guān)系；熱帶西太平洋上空年際尺度的對流異常與東亞沿海天氣尺度擾動位勢高度場之間存在著密切的關(guān)系。其原因可能是年際尺度的對流異常有利于東亞沿海上空天氣尺度系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展，而中緯度天氣尺度系統(tǒng)與西風(fēng)帶Rossby波相聯(lián)系，發(fā)展的Ros