收藏本站
《兰州大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

AO/NAO与ENSO的联系及其对中国气候异常的影响

左金清  
【摘要】:ENSO是热带太平洋地区海-气系统年际气候变率的最强信号,AO/NAO则是在季节内时间尺度上具有显著周期信号的北半球热带外大气低频变率的主要模态,两者均对东亚冬季和夏季气候异常存在至关重要的影响。为此,本论文利用经过低通滤波处理的逐日资料,阐述了AO的季节内变化特征及其与ENSO的联系,研究了它们对中国冬季地表气温和降水异常的影响及其物理机制。利用月平均资料,本文还考察了东亚夏季风(EASM)与前期逐月AO/NAO的年际相关关系及其年代际变化特征,探讨了冬春季AO/NAO通过影响局地下垫面海温异常(SSTA)进而影响EASM的可能机制。本论文主要结论如下: (1)冬季AO的季节内变化特征及其与ENSO的联系。AO的时间演变可看作为一种马尔可夫过程,它的e折时间尺度约为6.6天。AO事件的长度以准1-2周为主,准3~4周次之。在ENSO冷(暖)位相中,AO正(负)位相的发生概率比AO负(正)位相的发生概率偏高15%左右。而且,ENSO冷位相有利于长度为准2-4周的AO正异常事件的偏多,而ENSO暖位相则有利于维持时间长达一个月或以上(4-7周)的AO负异常事件的偏多。ENSO对AO的季节内演变及其空间分布均有重要影响,其中PNA为ENSO影响AO提供了一种可能途径。 (2)AO和ENSO对中国北方冬季地表气温异常的影响及其机制。在冬季,AO与中国35°N以北地区(特别是东北)地表气温异常存在显著的同向变化关系,它可以解释东北区域平均地表气温异常约12%的方差。在AO和ENSO的不同位相组合中,中国北方冬季地表气温异常主要取决于AO的位相;不过,在ENSO暖位相与AO负位相的组合中,中国东北更容易出现极端低温(概率约为31%)。AO对中国北方冬季地表气温异常的影响与500hPa东亚大槽异常直接相关,而不依赖于西伯利亚高压的间接作用。与AO关联的东亚大槽异常的维持主要依赖于槽后对流层中低层纬向和经向风异常对气候平均气温的水平输送。 (3)AO和ENSO对中国南方冬季地表气温和降水异常的影响及其机制。在冬季,AO与中国西南地表气温异常呈反向变化关系,与长江中游及其以南地区降水异常呈同向变化关系。在AO和ENSO的不同位相组合中,中国东南降水异常主要受ENSO控制,不过,AO对水汽输送异常的路径和降水异常的位置存在明显的调制作用。AO对中国南方冬季地表气温和降水异常的影响与一支由西欧至中东和阿拉伯海北部的波列(这里称为欧亚副热带波列)密切相关。这支波列可以引起中东急流的增强/减弱和阿拉伯海异常反气旋/气旋的出现,进而导致青藏高原南支西风气流和南支槽的增强/减弱。南支槽异常可以引起进入中国大陆的孟加拉湾西南气流异常,进而对中国南方降水异常产生影响。高原南支西风气流异常还可以影响高原背风坡上空层状云的形成,进而通过云辐射强迫引起下垫面地表气温异常。与AO关联的欧亚副热带波列主要是由地中海地区近地表Ekman抽吸作用所导致的。线性正压模式的理想试验可以较好地再现上述波列,并支持了AO对中国南方冬季地表气温和降水异常的影响作用。 (4)春季AO/NAO与EASM关系在1970s的转变及其可能成因。EASM与前期春季(4~5月)AO/NAO存在显著的年际相关关系,但是这种,关系具有明显的年代际变化特征,即在1970s发生了由负相关到正相关的转变。基于前人对春季NAO—北大西洋SSTA三极子-EASM关系的认识,本文进一步分析发现,春季AO/NAO-EASM关系在1970s的转变与前期冬季AO/NAO-SSTA三极子耦合模密切相关,该耦合模对春季AO/NAO不同位相中的春季SSTA三极子的影响作用是非对称的。在1970s之前,前期冬季AO/NAO-SSTA三极子耦合模主要对春季AO/NAO负位相中的SSTA负三极子存在显著的削弱作用;在1970s之后,前者对春季AO/NAO正/负位相中的SSTA三极子均无明显影响。因此,前期冬季AO/NAO-SSTA三极子耦合模的非对称作用与春季AO/NAO的对称作用相叠加,导致了春季AO/NAO-SSTA三极子关系在1970s的转变,进而引起了春季AO/NAO-EASM关系在1970s的转变。 (5)冬春季AO/NAO通过影响海温进而影响EASM的可能机制。伴随着前期冬季和同期春季AO/NAO对春季SSTA三极子的联合作用在1970s前后的年代际变化,与春季SSTA三极子密切相关的夏季SSTA三极子的振幅和空间分布也在该时期发生了明显年代际变化,而不同空间分布的夏季SSTA三极子可以引起同期环流的不同响应。进一步的分析结果表明,夏季SSTA三极子对EASM的影响与北大西洋和亚洲副热带急流的波导作用均密切相关;与该三极子相关的扰动信号是否能够被东传至东亚地区并进而影响EASM的年际变率,取决于强迫中心相对于北大西洋副热带急流的经向位置。因此,冬春季AO/NAO对后期EASM的影响敏感于前者所激发的北大西洋SSTA三极子的空间分布。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P461

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 沈晓琳;祝从文;李明;;2010年秋、冬季节华北持续性干旱的气候成因分析[J];大气科学;2012年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 沈晓琳;北极涛动与ENSO对华北极端气候事件的影响[D];中国气象科学研究院;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 龚道溢,王绍武;近百年北极涛动对中国冬季气候的影响[J];地理学报;2003年04期
2 张自银;龚道溢;郭栋;何学兆;雷杨娜;;我国南方冬季异常低温和异常降水事件分析[J];地理学报;2008年09期
3 武炳义 ,王佳;冬季北极涛动对西伯利亚高压、东亚冬季风以及海冰范围的可能影响(英文)[J];Advances in Atmospheric Sciences;2002年02期
4 黄荣辉 ,周连童 ,陈文;关于东亚夏季风变化及其成因的最近研究进展[J];Advances in Atmospheric Sciences;2003年01期
5 李建平;A New North Atlantic Oscillation Index and Its Variability[J];Advances in Atmospheric Sciences;2003年05期
6 辛晓歌;周天军;宇如聪;;Increased Tibetan Plateau Snow Depth:An Indicator of the Connection between Enhanced Winter NAO and Late-Spring Tropospheric Cooling over East Asia[J];Advances in Atmospheric Sciences;2010年04期
7 辛晓歌;周天军;宇如聪;;气候系统模式对北极涛动的模拟[J];地球物理学报;2008年02期
8 李崇银;顾薇;潘静;;梅雨与北极涛动及平流层环流异常的关联[J];地球物理学报;2008年06期
9 穆明权,李崇银;东亚冬季风年际变化的ENSO信息 Ⅰ.观测资料分析[J];大气科学;1999年03期
10 武炳义,黄荣辉;冬季北大西洋涛动极端异常变化与东亚冬季风[J];大气科学;1999年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 索渺清;南支西风槽建立、传播和演变特征及其对中国天气气候的影响[D];中国气象科学研究院;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴有训,方四清,林向彪,陶曙华,何桂霞,王宪政;皖东南地区的再生气象资源与开发利用[J];安徽农业科学;2005年09期
2 周文;曹琳;;时间序列在干旱区棉花需水量预测中的应用[J];安徽农业科学;2008年23期
3 方茸;张建军;翟振芳;张平;陈健;魏春璇;邓斌;;合肥市近55年的旱涝演变规律[J];安徽农业科学;2008年30期
4 彭江良;卢英;易实;张越;黄文军;;新疆南疆4月气温异常的同期环流特征分析[J];安徽农业科学;2009年06期
5 张金玲;王冀;甘庆辉;;1961~2006年江淮流域极端降水事件变化特征[J];安徽农业科学;2009年07期
6 鄢志宇;杨桂娟;;近50年锦州地区降水及旱涝变化特征分析[J];安徽农业科学;2009年12期
7 高锋;王宝书;孙鸿雁;王乙汀;;近60年长春冬季气温变化特征[J];安徽农业科学;2009年29期
8 韩国泳;李君;赵敏芬;;北极涛动指数对河南降水的可能影响[J];安徽农业科学;2010年12期
9 侯亚红;李刚;路爽;;西伯利亚高压异常与海温异常的关系[J];安徽农业科学;2010年15期
10 徐文龙;南极月;冷宏杰;宋德军;;北安气候变化特征分析及其对农业生产的影响[J];安徽农业科学;2010年15期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Decadal variations of the relationship between the summer North Atlantic Oscillation and middle East Asian air temperature[A];2012北京气象学会中青年优秀论文评选论文集[C];2012年
2 赵秀兰;;近50年中国东北地区气候变化对农业的影响[A];2012北京气象学会中青年优秀论文评选论文集[C];2012年
3 ;Impact of East Asian winter monsoon on rainfall over southeastern China and its dynamical process[A];2012北京气象学会中青年优秀论文评选论文集[C];2012年
4 任曙霞;李菲;宋静;白雪;班欣;朱云凤;;淮北地区2010年4月异常低温气候特征及成因分析[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
5 ;A severe drought event in northern China in winter 2008-2009 and the possible influences of La Nina and Tibetan Plateau[A];“2010年北京气象学会中青年优秀论文评选”学术研讨会论文集[C];2011年
6 郭江勇;林纾;;SLP与西北地区秋季降水的关系分析[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
7 杨胜忠;;基于四种方法的榕江县日照时数突变现象分析[A];贵州省气象学会2008年学术年会论文集[C];2008年
8 王君军;王红丽;;遵义市近56a来夏季气温及降水变化的特征分析[A];贵州省气象学会2010年学术年会论文集[C];2010年
9 杨贵名;孔期;毛冬艳;张芳华;康志明;宗志平;;2008低温雨雪冰冻灾害天气过程技术分析[A];中国科协2008防灾减灾论坛特邀报告、专题报告文集[C];2008年
10 曲维政;赵进平;黄菲;杨亮;何晖;邓声贵;丁星云;;高空大气涛动现象与太阳活动的联系[A];纪念中国地球物理学会成立60周年专辑[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王天顺;日本海海平面年际变化及其对ENSO的响应[D];中国海洋大学;2009年
2 魏立新;北极海冰变化及其气候效应研究[D];中国海洋大学;2008年
3 杨宇星;热带气旋全球模态及西北太平洋频发区热带气旋变化特征研究[D];中国海洋大学;2010年
4 郑小童;热带印度洋海表温度主模态的长周期变化及对温室气体增加的响应[D];中国海洋大学;2010年
5 黄杰;南海北部陆坡区沉积矿物学记录及其构造和古环境意义[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
6 廖荣伟;中国东部季风湿润区大气水分收支特征的研究[D];中国气象科学研究院;2011年
7 赵传湖;全新世东亚地区气候时空演变及古气候定量重建[D];南京大学;2009年
8 郑江坤;潮白河流域生态水文过程对人类活动/气候变化的动态响应[D];北京林业大学;2011年
9 俞亚勋;东亚夏季风雨带进退与西太副高活动、降水年代际变化及江苏气候若干问题[D];兰州大学;2011年
10 谢飞;平流层对流层物质交换以及平流层水汽与臭氧的研究[D];兰州大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 柴晶品;北半球冬季阻塞活动长期变化的研究[D];中国海洋大学;2010年
2 白慧;青岛近海夏季海雾年际变化的低空气象水文条件分析[D];中国海洋大学;2010年
3 郭晓宁;青海高原近50a来雪灾特征研究[D];兰州大学;2010年
4 刘派;基于HydroGeoSphere技术的吉林省西部地下水系统随机模拟研究[D];吉林大学;2011年
5 张若楠;北极海冰异常对中国夏季气候的可能影响[D];中国气象科学研究院;2011年
6 梁苏洁;北极涛动/北半球环状模指数异常事件成因的个例分析[D];中国气象科学研究院;2011年
7 高洋;WRF模式对2008年1月我国南方冻雨极端天气过程的数值模拟研究[D];中国气象科学研究院;2011年
8 邵太华;冬季北大西洋涛动对中国春季气候的影响[D];南京大学;2011年
9 蒋伶仙;东亚—北太平洋地区气候年代际变化特征分析[D];南京大学;2011年
10 吴蓉;BCC-AGCM2.0.1模式对东亚地区冬季气候模拟能力的评估[D];南京大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨金虎;沈永平;王鹏祥;杨启国;;中国西北近45a来极端低温事件及其对区域增暖的响应[J];冰川冻土;2007年04期
2 刘刚;沈柏竹;廉毅;曹玲;刘平;;北极涛动与北半球海表温度联系的某些特征[J];吉林大学学报(地球科学版);2010年S1期
3 刘晓东,安芷生,方建刚,陈广善;全球气候变暖条件下黄河流域降水的可能变化[J];地理科学;2002年05期
4 杨素英;孙凤华;马建中;;增暖背景下中国东北地区极端降水事件的演变特征[J];地理科学;2008年02期
5 李志;刘文兆;郑粉莉;;1965~2005年泾河流域极端温度事件变化特征[J];地理科学;2010年03期
6 龚道溢,王绍武;近百年北极涛动对中国冬季气候的影响[J];地理学报;2003年04期
7 翟盘茂,潘晓华;中国北方近50年温度和降水极端事件变化[J];地理学报;2003年S1期
8 马柱国,符淙斌,任小波,杨赤;中国北方年极端温度的变化趋势与区域增暖的联系[J];地理学报;2003年S1期
9 马柱国,华丽娟,任小波;中国近代北方极端干湿事件的演变规律[J];地理学报;2003年S1期
10 杨修群,谢倩,朱益民,孙旭光,郭燕娟;华北降水年代际变化特征及相关的海气异常型[J];地球物理学报;2005年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 侯威;极端事件检测、评价方法及中国近40年极端温度和降水事件时空变化研究[D];兰州大学;2009年
2 杨萍;近四十年中国极端温度和极端降水事件的群发性研究[D];兰州大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 詹存;梁川;赵璐;;川中丘陵区季节性干旱时空分布特征及成因分析[J];农业工程学报;2013年21期
2 安莉娟;任福民;李韵婕;李忆平;;近50年华北区域性气象干旱事件的特征分析[J];气象;2014年09期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡永云;;平流层极地臭氧损耗影响对流层气候的研究进展[J];北京大学学报(自然科学版);2006年05期
2 竺可桢;东南季风与中国之雨量[J];地理学报;1934年01期
3 郭其蕴;东亚夏季风强度指数及其变化的分析[J];地理学报;1983年03期
4 郭其蕴,王日昇;东亚冬季风活动与厄·尼诺的关系[J];地理学报;1990年01期
5 王绍武,龚道溢,叶瑾琳,陈振华;1880年以来中国东部四季降水量序列及其变率[J];地理学报;2000年03期
6 龚道溢,王绍武;近百年北极涛动对中国冬季气候的影响[J];地理学报;2003年04期
7 翟盘茂,潘晓华;中国北方近50年温度和降水极端事件变化[J];地理学报;2003年S1期
8 林祥,钱维宏;近40年中国暖季日气温及其异常强度变化趋势[J];地理学报;2003年S1期
9 钱维宏,刘大庆;中国北方百年四季降水趋势与海平面气压形势[J];地理学报;2003年S1期
10 王志伟,翟盘茂;中国北方近50年干旱变化特征[J];地理学报;2003年S1期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马晓青;中国暖冬时期强寒潮事件的分析[D];南京信息工程大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏冬冬,施能,陈绿文;1948—2000年ENSO事件与全球陆地年降水量的关系[J];南京气象学院学报;2003年03期
2 朱晓金;陈联寿;;我国近海热带气旋迅速加强活动特征及其与ENSO的关系[J];北京大学学报(自然科学版);2011年01期
3 朱晓金;陈联寿;;我国近海热带气旋迅速加强活动特征及其与ENSO的关系[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2010年01期
4 姜乃力;厄尔尼诺/南方涛动(ENSO)对我国气候的影响[J];沈阳教育学院学报;1999年02期
5 施能 ,陈绿文 ,夏冬冬;全球陆地年降水量与ENSO关系的初步研究(英文)[J];Advances in Atmospheric Sciences;2002年06期
6 ;EI NIO PHENOMENON AND EXTENDED ASSOCIATE PATTERN ANALYSIS[J];Journal of Hydrodynamics;2004年01期
7 吴慧;;影响海南的热带气旋气候特征及其与ENSO的关系[J];气象;2005年12期
8 许武成;周旭;徐邓耀;;近50年川中丘陵区气候变化及与ENSO关系研究[J];高原山地气象研究;2008年01期
9 庄丽莉;1994年世界气候概况[J];气象;1995年04期
10 孙安健,李晓燕;1994/1995ENSO与全球气候异常[J];甘肃气象;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹璐;孙丞虎;任福民;袁媛;江静;;一种综合监测两类不同分布类型ENSO事件指标的研究[A];第28届中国气象学会年会——S5气候预测新方法和新技术[C];2011年
2 曹璐;孙丞虎;任福民;袁媛;江静;;两类ENSO事件监测指标的研究[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
3 程正泉;丁裕国;;全球气温与ENSO耦合振荡的初步分析[A];大气科学发展战略——中国气象学会第25次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2002年
4 李崇银;穆明权;;ENSO本质的进一步研究[A];大气科学发展战略——中国气象学会第25次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2002年
5 张丰启;崔晶;;ENSO暖位相向冷位相转换过程中的海气耦合研究[A];大气科学发展战略——中国气象学会第25次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2002年
6 陶利军;胡永云;;年际尺度上ENSO对Hadley环流边界的影响[A];第28届中国气象学会年会——S17第三届研究生年会[C];2011年
7 杨海军;;增暖气候背景下的温和ENSO[A];海峡两岸气象科学技术研讨会论文汇编[C];2004年
8 余志豪;何卷雄;杨修群;;PDO和ENSO的变化特征及相互关系[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
9 朱晓金;陈联寿;;我国近海热带气旋迅速加强活动特征及其与ENSO的关系[A];第27届中国气象学会年会灾害天气研究与预报分会场论文集[C];2010年
10 朱益民;杨修群;陈晓颖;;PDO对ENSO与中国夏季气候异常关系的调制作用[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(上册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 翟盘茂 赵宗慈;ENSO监测和预测系统[N];中国气象报;2001年
2 ;张祖强:从从容容才是真[N];科技日报;2003年
3 实习生 邓茜 本报记者 游雪晴   ;张人禾:与时间赛跑   [N];科技日报;2004年
4 广东 罗奕东;打造另类PCI128[N];电脑报;2002年
5 冯乐;第三部分 地理环境 海洋环境(下)[N];山西科技报;2003年
6 李丹;学笃风正科研路[N];中国气象报;2002年
7 ;冷暖骤变细评说[N];中国气象报;2003年
8 江苏 汪凯罗;3·15之声卡[N];中国电脑教育报;2001年
9 本报记者 李晔 通讯员 战峰;圣婴春夏可能添乱[N];中国气象报;2002年
10 郭志武;事业发展加速器[N];中国气象报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐康;东部和中部型ENSO模态及其对中国降水影响的差异[D];南京信息工程大学;2013年
2 宫婷婷;南半球环状模与ENSO的关系研究[D];中国海洋大学;2009年
3 周先春;ENSO海气耦合模型的解析解研究[D];南京信息工程大学;2011年
4 康霖;北太平洋低纬度西边界流的时空特征及其与ENSO循环的联系[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
5 王天顺;日本海海平面年际变化及其对ENSO的响应[D];中国海洋大学;2009年
6 李天然;华南冬半年降水对ENSO循环的不对称响应[D];中国气象科学研究院;2013年
7 汪卫平;热带印太海盆海表温度变率与东亚夏季气候异常[D];南京大学;2012年
8 左金清;AO/NAO与ENSO的联系及其对中国气候异常的影响[D];兰州大学;2011年
9 秦淑莲;前期海温和ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警[D];南京农业大学;2003年
10 李军;角动量守恒对经圈环流建立和变异的影响[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹璐;两类ENSO事件的监测及大气的响应[D];南京大学;2011年
2 张磊;ENSO非对称的初步探讨[D];中国海洋大学;2012年
3 丛晓明;近40a青海高原主要气象灾害对ENSO的响应[D];青海师范大学;2012年
4 杨丹宁;太平洋北美型遥相关(PNA)事件的变化研究[D];中国海洋大学;2012年
5 张冲;1950年以来ENSO事件对我国气候影响研究[D];陕西师范大学;2012年
6 张岚;南印度洋偶极子的特征和机理及其与ENSO的关系探讨[D];南京信息工程大学;2012年
7 李轶斐;北太平洋无风带位置的变化及其对ENSO的响应[D];中国海洋大学;2011年
8 韩文韬;近50年中国冬夏气温对ENSO响应的年代际变化特征研究[D];南京信息工程大学;2013年
9 卢峰;对流层准两年振荡(TBO)对ENSO的影响[D];南京信息工程大学;2011年
10 刘雪源;30°N两侧中国近海海平面年际变化及其与ENSO的关系[D];中国海洋大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026