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《南京信息工程大学》 2011年
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对流层准两年振荡(TBO)对ENSO的影响

卢峰  
【摘要】:TBO是大气环流和气候年际尺度变化的一种非常显著而重要的信号,不仅同对流层环流及环境有直接联系,而且对全球天气气候的演变有一定的影响,是国际季风研究关注的主题之一。而ENSO是最强的海-气耦合系统,对我国乃至全球天气气候都有重要影响。理解ENSO和TBO相互作用过程,特别是TBO如何调制ENSO,将有助于提高短期气候预测的准确性。本文利用NCEP/NCAR和ECMWF月平均再分析资料、ERSST.v3逐月海表温度资料、SODA逐月斜温层资料和PREC降水资料,通过功率谱、滤波、相关和EOF分析方法,对对流层准两年振荡(TBO)对ENSO的影响进行了研究。 本文首先对西北太平洋,120-160°E,5-20°N;南海,105-120°E,5-20°N;东南印度洋,90-100°E,15°S-5°N和海洋大陆,100-120°E,10°S-10°N的平均时间序列的气候变量(包括风、温度、比湿、位势高度、气压垂直速度)进行了功率谱分析(整个垂直方向,从1000 hPa~100 hPa,比湿从1000 hPa~300 hPa),证明了各地区各气候变量准两年振荡具有显著性(东南印度洋和海洋大陆v变量除外)。同时,对各地区各气候变量准两年之间的位相关系以及各气候变量的传播方向也进行了研究。 接着,本文以南海夏季风的TBO为研究对象,研究了TBO对ENSO的影响,得出与南海夏季风准两年变化相关的海-气相互作用在整个热带印度洋和太平洋都有表现。热带北印度洋和中东太平洋的海温异常与南海夏季风在准两年尺度上各存在一个正反馈过程。相反,在JJA(0),中东太平洋的正反馈过程主要只有一个,而负反馈过程有两个。 亚印太交汇区(Joining Area of Asia and Indian-Pacific Ocean, AIPO)区是影响我国短期气候变异的关键海气相互作用区。本文最后探讨了AIPO区SST的时空分布及其对东亚降水的影响。 ADPO区SST的主要模态有两个,一个是全区型,另一个是东西分布型。全区型SST有明显的上升趋势。EOF1型的年代际周期显著,并对北太平洋SST的变化有重大影响。EOF2型的SST异常以年际周期为主,有准两年和4~5年的变化。Nino3.4区SST对EOF2型的SST异常有显著作用。EOF2型的海温异常会导致西北太平洋地区降水及东北和华北地区降水异常,是中国北方降水异常重要的前兆信号。AIPO区SST的EOF1和EOF2型异常都对中国降水有重要影响,而且提前量可以达12个月之多,是进行降水年际尺度预测的重要指标。
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