收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

南海环流数值模拟和南海及邻近海域对南海季风爆发的影响

白学志  
【摘要】:本文分两部分,第一部分主要探讨了南海及邻近海域对南海夏季风爆发的影响,第二部分用较高分辨率的POM模式模拟了南海月平均环流。 在第一部分里,利用历史海洋和大气资料分析了南海季风建立的大尺度背景场和南海季风爆发前后的大气环流演变特征、探讨了南海季风爆发的年际变化与热带海洋海温异常的关系;利用1998年南海季风试验中的现场观测资料,分析了南海季风爆发前后南海一个测站(6°15'N,110°E)的海面热通量和SST的变化特征和变化机制;并用区域气候模式对南海海洋在南海季风爆发中的作用作了数值实验研究,得到了以下几点主要结果: 1、南海季风爆发前,孟加拉湾和中南半岛的对流和降水释放的潜热,会促使200hPa南亚高压向中南半岛西北部移动,对南海季风的爆发可能具有触发作用。 2、南海季风爆发早晚与前期(特别是春季)大气环流异常有很好的关系,前期大气环流异常基本上决定了南海季风爆发的早晚。印度洋上的赤道西风和越赤道气流异常对南海季风爆发的影响显著。 3、热带海温异常可以通过影响前期季风区的异常环流来影响南海季风的爆发,一种可能过程是:关键海区的海温异常(正或负)所引起的对流异常(上升或下沉),会使得亚洲季风的横向(东西)和侧向(南北)两个辐散环流分量出现异常,从而引起南海季风的提前或推迟爆发。与南海季风爆发有显著相关的海区往往位于这两个季风环流分量的上升或下沉区。赤道中东太平洋可以通过Walker的异常影响南海季风的爆发。 4、合成分析表明,南海海温北高南低的分布对应着季风爆发早,整个南海海温偏高时,对应着季风爆发晚。但从相关分析来看,前期南海海温异常与南海季风爆发早晚的关系并不显著。仅在季风爆发前4侯,南海的南部才出现较显著的正相关(海温高,季风爆发晚),这种正相关很可能是一种响应信号,而不具有主导作用。 5、1998年南海季风爆发前,南海南部站点(6°15'N,110°E)SST急剧升高;季风爆发后,SST持续下降。爆发前的增温主要原因有两个:一是风速降低导致的潜热输送的减小;二是风速降低导致的海洋混合过程减弱,出现海表薄层跃层。风速的变化在其中起了重要作用。爆发后的降温主要是由云量增加导致的短波辐射的大幅度降低引起的;南海季风爆发前,海面净得热,海面净热通量的变化主要由潜热输送的变化引起的。爆发后,海面净失热;在整个观测时段,海面净热 WP=3 通量对SST的变化有决定性的作用。但各分量对SST变化的相对贡献有所不同,对SST变化有主要贡献的只有潜热和短波辐射。并且在季风爆发前后又有所不同。具体来说,南海季风爆发前,潜热对SST变化贡献最大,短波辐射次之。季风爆发后,短波辐射对SST变化贡献最大,潜热次之。海洋动力过程中,水平平流对SST变化的影响很小夹卷过程是对SST变化的一种重要修正,它是导致几次短暂降温的主要原因。但它不频繁发生。 6、区域气候模式模拟结果表明,南海增温可以使南海季风的爆发提前并使季风的爆发现象更明显,它主要通过以下三种途径影响南海季风的爆发:南海增温可在其西侧的中南半岛、孟加拉湾产生气旋差值环流,使得位于该处的印缅槽和季风低压加强,促使印度洋上的赤道西风加强北抬,使得南海季风提前爆发。 通过加强南海与其以南地区的热力差异,促使越赤道气流的提前出现;南海海温增加,会导致南海地区的大气湿度增加,湿度增加会导致大气出现不稳定,有利于对流的出现和季风的爆发。南海海温的作用与合成分析的结果是不一致的,在实际的大气环流异常中,南海海温的作用很可能被掩盖。 在第二部分里,利用较高分辨率的POM模式模拟了南海的月平均环流较好地模拟出了南海环流的基本特征,并得到了以下几点有意义的结果: 1、黑潮流套常年存在,但有明显的季节变化:冬季较弱,春季有所加强,夏、秋季流套向南海的西伸较显著,平均达到117(-118(E,8、9月份可以达到116(E附近。模拟出了黑潮分离流环的形成和脱离过程。 2、在一年的大部分月份里没有黑潮的直接分支进入南海,在黑潮流套比较强的月份,看不到明显的分支,但在10、11、12月、1月这几个黑潮流套比较弱的月份,则有明显的分支进入南海。 3、冬季有一部分黑潮水进入台湾海峡;而夏季台湾海峡中的北向流水主要来自南海暖流水的一部分,没有明显的黑潮水流入。 4、夏季吕宋海峡的流向在垂向上有差异,在海峡南部,上层为流入,下层为流出;北部上层为流出,下层为流入;与上层的流速相比,下层要弱得多。 5、模拟出了黑潮主轴东侧的暖涡和台湾岛东南角的深层气旋涡。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵永平,陈永利,白学志,王凡;南海-热带东印度洋海温年际变化与南海季风爆发关系的初步分析[J];热带气象学报;2000年02期
2 柳艳菊,丁一汇;南海季风爆发前后大气层结和混合层的演变特征[J];气候与环境研究;2000年04期
3 王东晓,谢强,周发;南海及邻近海域异常海温影响局域大气环流的初步试验[J];热带海洋学报;2001年01期
4 柳艳菊,丁一汇,赵南;1998年南海季风爆发时期中尺度对流系统的研究:I中尺度对流系统发生发展的大尺度条件[J];气象学报;2005年04期
5 王丽娟;王辉;闫俊岳;张增海;;南海海气界面潜热通量的分布特征及其对西南季风爆发影响的初步分析[J];海洋学报(中文版);2008年01期
6 蔡树群,苏纪兰;南海环流的一个两层模式[J];海洋学报(中文版);1995年02期
7 廖光洪,袁耀初,徐晓华;1998年冬季南海环流的三维结构[J];海洋学报(中文版);2005年02期
8 陈文玉,陈文诚,张红岩;南海季风爆发与梅雨活动[J];海洋预报;2000年01期
9 闫俊岳,姚华栋,李江龙,唐志毅,沙文钰,蒋国荣,李训强,肖义国;2000年南海季风爆发前后西沙海域海-气热量交换特征[J];海洋学报(中文版);2003年04期
10 李青;刘宣飞;潘敖大;;青藏高原冬春季积雪影响南海季风爆发的机制[J];南京气象学院学报;2008年02期
11 毛明,王文质,黄企洲,傅孙成,李毓湘,李志伟;南海环流的三维数值模拟[J];热带海洋学报;1992年04期
12 蔡怡,李毓湘;南海冬季环流数值模拟[J];热带海洋;1999年02期
13 姚华栋,任雪娟,马开玉;1998年南海季风试验期间海-气通量的估算[J];应用气象学报;2003年01期
14 张东凌,何卷雄,曾庆存;南海季风爆发的统计动力分析[J];气候与环境研究;2005年03期
15 赵永平,陈永利;南海暖池的季节和年际变化及其与南海季风爆发的关系[J];热带气象学报;2000年03期
16 王桂华,李荣凤;利用水文资料推测海洋流场的研究进展[J];地球科学进展;2004年01期
17 李飞;胡鹏;何金海;;南海夏季风建立特征及模拟[J];台湾海峡;2006年02期
18 曾强;张耀存;;西南季风爆发前后南海SST变化特征及影响因子分析[J];热带气象学报;2008年01期
19 孙启振;陈锦年;闫俊岳;张秀芝;黄磊;王长科;姚华栋;赵学华;陈长丘;;2008年南海季风爆发前后西沙海域海气通量变化特征[J];海洋学报(中文版);2010年04期
20 蔡树群,王文质;南海冬、夏季环流的三维数值模拟[J];海洋学报(中文版);1999年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沙文钰;肖义国;;2000年南海季风爆发期观测的诊断研究及数值分析[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
2 顾雷;黄荣辉;;南海季风爆发早晚对中国夏季降水的影响[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
3 刘鹏;钱永甫;;地表温度异常对南海季风爆发日期的影响[A];中国气象学会2006年年会“气候系统模式发展与应用”分会场论文集[C];2006年
4 刘鹏;钱永甫;;地表温度和海表温度异常对南海季风爆发时间的影响[A];中国气象学会2007年年会气候学分会场论文集[C];2007年
5 林惠娟;钱永甫;张耀存;;区域气候与海浪耦合模式研制及海浪对1998年东亚夏季风的影响研究[A];首届长三角气象科技论坛论文集[C];2004年
6 严蜜;钱永甫;;南海季风爆发与东亚地表热力异常强迫的联系Ⅰ:爆发强度[A];中国气象学会2007年年会气候学分会场论文集[C];2007年
7 李香淑;郭学良;付丹红;;南海季风爆发期间大气环流结构与对流热量、水汽输送特征[A];第十五届全国云降水与人工影响天气科学会议论文集(Ⅰ)[C];2008年
8 曾强;张耀存;;季风爆发前后南海SST变化的影响因子分析[A];第三届长三角气象科技论坛论文集[C];2006年
9 林惠娟;钱永甫;张耀存;;区域气候与海浪耦合模式研制及海浪对1998年东亚夏季风的影响研究[A];首届长三角科技论坛——气象科技发展论坛论文集[C];2004年
10 金米娜;;2007年江西省首场大暴雨过程分析[A];中国气象学会2007年年会天气预报预警和影响评估技术分会场论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 白学志;南海环流数值模拟和南海及邻近海域对南海季风爆发的影响[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2002年
2 秦育婧;全域和局域哈德莱环流气候及异常特征再揭示及应用初探[D];南京信息工程大学;2009年
3 于乐江;西太平洋—印度洋—青藏高原气候系统在南海夏季风爆发过程中的作用[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
4 胡珀;大洋中尺度涡旋与源区黑潮的相互作用研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
5 胡国权;淮河试验时期的能量与水份循环研究[D];中国气象科学研究院;2001年
6 王铮;吕宋海峡黑潮流径变异的动力机制研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
7 高劲松;南海北部中尺度涡及北部湾环流结构与生成机制研究[D];中国海洋大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于庆龙;南海环流要素时空分布特征的数值研究[D];中国气象科学研究院;2010年
2 陈湘雅;东亚夏季风年际变化及BCC-CSM模拟分析[D];南京信息工程大学;2008年
3 王丽娟;南海海气界面潜热通量对南海夏季风爆发影响的研究[D];中国气象科学研究院;2008年
4 顾春利;0604号登陆热带气旋“碧利斯”诊断分析[D];中国气象科学研究院;2008年
5 邢延松;南海上层环流季节和年际变化特征及主流区可预报性初探[D];南京信息工程大学;2012年
6 孙启振;海气热通量与东亚夏季风的关系[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2009年
7 高姗;基于遥感的南海初级生产力时空变化特征与环境影响因素研究[D];中国气象科学研究院;2008年
8 李青;中南半岛与南海热力差异对南海夏季风爆发的影响[D];南京信息工程大学;2007年
9 沈淇;S坐标下西北太平洋海流、海温数值模拟[D];华东师范大学;2011年
10 田莹;南海夏季风爆发指数及其对中国降水影响的研究[D];中国海洋大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 记者 王伟 通讯员 杨绮薇;广东定点研究灰霾天气[N];广东科技报;2004年
2 本报记者 谈媛;专家解析天气频繁“变脸”[N];中国气象报;2010年
3 陈磊 张雁;南海季风试验通过验收[N];中国气象报;2003年
4 记者 苏稻香 通讯员 杨绮薇;去年气候灾害掠走粤400亿[N];南方日报;2009年
5 徐海 尚晓东;我国首个深海底基海洋观测站在西沙海域运行良好[N];中国海洋报;2009年
6 记者 张诒年 通讯员 孙琳娜;青岛召开天气趋势学术研讨会[N];中国气象报;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
  • 010-62982499
  • 010-62783978