收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

广义平衡反馈方法及其在研究海洋对大气反馈中的初步应用

温娜  
【摘要】: 在气候系统中,大气变化除了受局地海区海表温度(SST)异常影响之外,还可能受其他海区的影响。如何从观测资料中来分离不同海区SST异常各自对大气变化的贡献成为海洋-大气相互作用研究中的难点。针对该问题,本文在前人研究基础上提出了一种统计方法-广义平衡反馈方法(GEFA)。利用GEFA,基于NCEP再分析SST、海表热通量场和大气位势高度场月平均资料,本文系统分析了全球大洋SST主模态对大气的反馈特征。另外,利用GEFA结合奇异值分解(GEFA-SVD)方法,进一步探讨了北大西洋SST异常对大气的最优反馈模。本文取得以下主要创新性成果: 提出了一种统计方法-广义平衡反馈方法(GEFA)用于分离不同海区SST异常各自对大气的影响。该方法的可行性在简单热平流耦合模式中得到了验证。在北大西洋海-气边界热力反馈的简单应用中,GEFA结果不仅验证了海表热通量局地负反馈为主的特征,还探测到湾流区SST异常对下游副极地海区海表热通量的非局地正反馈效应。 运用GEFA首次综合系统分析了观测中全球大洋SST主模态各自对大气的反馈特征,指出:ENSO事件发生时,对应的大气异常主要是热带太平洋TP1模(热带太平洋SST EOF第一模)和热带印度洋TI1模(热带印度洋SST EOF第一模)共同作用的结果。对热带太平洋TP1模,局地反馈表现为热带东-中太平洋上空跨赤道两侧的斜压Rossby波对,而在中高纬度大气位势高度异常呈向极的相当正压结构遥相关波列;对热带印度洋TI1模,全球大气响应显著,整个热带位势高度异常呈均匀分布,而在副热带呈纬向分布,南北两半球对称。 另外,从观测中论证中高纬度海温异常对大气有适度影响,但相对于热带海温异常对大气的作用强度要弱。对北太平洋马蹄型海温异常(NP1模),局地大气呈相当正压结构响应-暖(冷)SST异常对应大气高(低)压异常,而下游为北大西洋涛动(NAO)响应;对北大西洋三极型海温异常(NA1模),大气响应主要表现为局地相当正压结构的NAO异常。 作为广义平衡反馈方法的延伸,GEFA-SVD方法在北大西洋海-气边界热力反馈的分析表明,海表热通量的最优反馈模仍以局地负反馈为主,最大响应振幅为~ 40Wm 2 K1;对500hPa位势高度场的最优响应来说,大气NAO异常对北大西洋偶极型SST异常强迫最敏感,最大响应上界为~ 70mK ?1。 总的来说,GEFA是研究海-气相互作用的一种有效统计方法。以上GEFA结果,为长期气候预测提供参考,也为理解海洋对大气的反馈作用和物理机制研究提供依据。


知网文化
【相似文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 温娜;广义平衡反馈方法及其在研究海洋对大气反馈中的初步应用[D];中国海洋大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 匡晓迪;气候变化对渤海盐度年际变化及长期变化的影响[D];中国海洋大学;2009年
2 张岳军;2009/2010冬季中国气温异常及其对海表温度的遥响应[D];南京信息工程大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978