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《中国海洋大学》 2014年
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1990年代末北印度洋及西北太平洋春季热带气旋活动的年代际突变

许士斌  
【摘要】:本文利用IBTrACS(International Best Track Archive for Climate Stewardship)热带气旋资料、欧洲中尺度天气预报中心(European Centre for Medium-RangeWeather Forecasts)的ERA-interim再分析资料、英国气象局哈德莱中心(HadleyCentre for Climate Prediction and Research)的再分析月平均海温资料(HadISST)以及美国国家环境预测中心(National Centers for Environmental Prediction,NCEP)气候预测中心(Climate Prediction Center, CPC)的CMAP (CPC Merged Analysis ofPrecipitation)降水资料,讨论了北印度洋和西北太平洋热带气旋活动对大尺度背景环流年代际突变的响应,并且通过对热带气旋数量和强度及相关大尺度环境因素的分析,对其响应机制进行了详细的阐述。通过进一步对背景环流年代际突变的分析,本文认为南亚-印度洋海陆温差和太平洋海温的年代际变化在背景环流的突变中起到了重要的作用,并且利用ECHAM大气环流模式通过一组敏感性试验对这一观点进行了验证。本文的主要结论有:(1)1999年之后北印度洋5月份夏季风环流的加强,使阿拉伯海大气低层相对涡度及中层湿度增加,导致热带气旋潜在生成指数(GPI)的峰值日期提前,因此热带气旋的平均生成日期由6月5日提前至5月20日,造成热带气旋在发展加强过程中能够经历更大的最大潜在强度和更小的垂直风切变,因此热带气旋平均强度在1999年之后有了显著的加强。(2)孟加拉湾热带气旋的GPI峰值和平均生成日期在1999年之前就出现在5月中旬,因此1999年之后5月份季风环流的加强并不能改变GPI峰值出现的时间和热带气旋的平均生成时间,所以其经历的垂直风切变和最大潜在强度也没有显著的变化,因此其平均强度没有显著变化。(3)西北太平洋5月份热带气旋活动同样是在1999年发生了显著的年代际突变现象。在此过程中,热带气旋的生成数量有了显著的增加,热带气旋的强度也有了显著的加强。(4)从1979-1998年到1999-2011年,由于西北太平洋热带气旋生成区域GPI的显著增长导致了热带气旋数量的显著增加,大气中层湿度的变化在这一过程中起到了最重要的作用。热带气旋强度的增强是由于在1999年之后热带气旋发展过程中所经历的最大潜在强度有显著的增长,同时热带气旋所经历的垂直风切变有显著的减小。热带气旋经历的最大潜在强度增大和垂直风切变的减小一方面是西北太平洋海域最大潜在强度和垂直风切变自身的变化造成的,另一方面是由于热带气旋生成位置、路径的偏移造成的。(5)南海夏季风环流的变化和南亚夏季风环流的变化对西北太平洋5月份热带气旋活动的年代际突变都起到了重要的作用。(6)1999年之后,南亚地区5月份地面温度有了显著的增暖,使得南亚-印度洋之间的海陆温差增大,因此有利于5月份南亚夏季风环流的加强。同时,赤道太平洋东西温度梯度在1999年也发生了显著的年代际突变,这二者共同导致了5月份南亚夏季风环流的年代际突变,但是二者影响的主要区域不同。南亚-印度洋海陆温差的变化对阿拉伯海的大气环流的影响更显著,而太平洋海温的变化对孟加拉湾大气环流的影响更显著一些。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:P444;P732

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