东亚夏季风年代际变化研究

【摘要】： 本论文针对东亚夏季风在二十世纪70年代末的年代际尺度减弱(Wang, 2001)进行了诊断分析和数值模拟研究,主要结果包括三个方面: 一、论文从两份常用再分析资料—ERA-40和NCEP/NCAR的比较出发,通过与观测资料作对比,分析了东亚夏季风及其系统成员年代际变化特征。结果表明,两份再分析资料都显示东亚夏季风在二十世纪70年代末出现了减弱现象,表现为我国中东部地区出现北风异常,表面温度降低,海平面气压升高。西太平洋副热带高压的位置偏西偏南,中纬度西风加强,南极涛动指数自70年代末进入高位相,马斯克林高压和澳大利亚高压显著增强。此外两份再分析资料对东亚夏季风减弱的表达存在差异,NCEP/NCAR资料中的年代际变化比ERA资料要强。就东亚夏季风的年代际变化来说,ERA资料可信度更高。 二、论文还研究了全球海洋表面温度和海冰的变化对东亚夏季风减弱的贡献。利用英国Hadley中心1958~1999年逐月变化的海表温度和海冰强迫大气物理研究所的IAP-9L大气环流模式连续积分进行数值试验,结果表明海表温度和海冰变化对季风减弱的作用有限,5个试验样本中只有一个可以定性地再现季风减弱的基本特征,但强度偏弱。 三、研究发现冬季北极涛动(AO)/北大西洋涛动(NAO)与东亚夏季风年代际减弱的可能存在关系,强AO/NAO有利于夏季贝加尔湖地区出现高度负异常,其东部为异常偏南风,其南部由于气压梯度增大,为增强的西风。这样,高度负异常区的东南部出现异常辐合,对应在低层为异常辐散,有利于出现下沉运动。增强的下沉运动加强东亚-西太平洋地区的局地Hadley环流,其在低层的异常北风(位于我国中东部和临近海区),使夏季偏南风减弱。