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《南京气象学院》 2004年
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太平洋SSTA与冬季北半球大气环流异常关系的初步分析

陈涛  
【摘要】: 太平洋海温异常对北半球大气环流异常有重要影响,而ENSO循环是太平洋海气耦合系统中典型的异常演变过程,不仅描述了热带地区大气和海洋异常现象,而且与中高纬度的气候异常变化相联系。观测分析和数值模拟结果表明中纬度与热带地区的海气相互作用存在差异,但深入讨论不同关键海区的持续性SSTA对大气环流影响的工作还不充分。利用1951.1-1999.12间NOAA海洋和大气环流资料集,分析太平洋SSTA与北半球冬季大气环流异常的关系,并着重研究海温异常影响下大气环流的变化特征。 中纬度西风漂流区以及热带中东太平洋SSTA与北半球大气环流存在显著的相关,是太平洋最主要的两个关键区。时频分析表明,这两个海区区域平均的SSTA时间序列存在显著的2-4年年际振荡以及准年代际变化。自相关分析表明西风漂流区与热带中东太平洋SSTA在冬季的持续性较好。太平洋SSTA与大气500 hPa高度场异常的SVD分析表明,太平洋海温状况与PNA以及WP遥相关型存在密切的相关,而850 hPa风场与太平洋SSTA的SVD分析进一步反映了海温异常与大气遥相关间的联系。 建立两种不同的合成模型分析太平洋SSTA与大气环流演变特征。合成位相反映了太平洋SSTA演变特征,以及相对应的大气环流异常特征:当西风漂流区处于暖态而热带中东太平洋海温偏低时,合成大气模型当中阿留申低压减弱,500 hPa PNA指数为负异常;当西风漂流区处于冷态,热带中东太平洋处于暖态(El Nino峰值—成熟期SSTA典型分布),合成大气模型中阿留申低压加强,500 hPa PNA指数为正异常。 为确立两个关键海区持续性SSTA对大气环流中的作用,进行数值试验分析并分析其物理机制。IAP AGCM冬季条件下的敏感性试验表明,大气环流对中纬度西风漂流区与热带中东太平洋持续性SSTA均有显著的响应。西风漂流区持续负SSTA时或者热带中东太平洋持续正SSTA时,阿留申低压均有所加强,正PNA指数型的大气环流特征显著。而当相反符号的SSTA持续作用时,大气中阿留申低压减弱,对应PNA指数为负。数值试验结果与统计分析基本一致,并初步解释了其物理机制。
【学位授予单位】:南京气象学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:P434

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