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采用一个开边界海盆尺度环流模式研究人为CO2在北太平洋的吸收和分布,并与闭边界模式的模拟结果进行了比较.模拟结果表明,西北太平洋和赤道东太平洋是两个重要的人为CO2汇.使用较大的等密度面扩散系数使得西北太平洋人为CO2通量增大,而赤道海区通量减小（RUN2）.与闭边界模式相比,开边界模式中该两个区域的人为CO2通量都增加了.1800～1997年间,北太平洋共吸收人为CO2 2375GtC(1Gt=1×1015 g, RUN1).副极地海区是人为CO2的一个重要输出区,能输出人为CO2吸收量的38％～54％,而20°N～30°N海区是人为CO2的一个重要贮存区,占整个北太平洋的24％.开边界对于10°N以南太平洋吸收和贮存人为CO2有很大影响.与基于观测资料的估计相比,虽然模式低估了西北太平洋的人为CO2的穿透,高估了东北太平洋的人为CO2的穿透,但总的说来,模式比较好地估计了人为CO2在北太平洋的贮存. 相似文献
2.
1690年以来全球非偶极子磁场的变化特征 总被引：1，自引：1，他引：1
根据J Bloxham和A Jackson地磁场模型，计算和分析了1690-1990年期间非偶极子磁异常的变化特片。结构表明，1690年以来一直存在的变化磁异常有7个，在一定时期内出现的磁异常有3个，它们是1830年以后出现的北太平洋负磁异常、1850年以后出现的东南太平洋负磁异常和1690-1900年期间在南太平洋地区出现的负磁异常。各个磁异常的强度和中心位置随时间变化，变化趋势各不相同。与根据IGRF模型计算的20世纪的磁异常变化比较，除非洲负磁异常外，两种模型得出的其它磁异常在同一时段内的变化趋势基本一致。 相似文献
3.
应用现代适配滤波频时分析技术对SRO/GDSN长周期面波记录进行处理,获得穿过太平洋盆地的117条波路径的勒夫波频散数据。我们用改进的分格频散反演方法,从混合路径频散数据中提取出对应于构成整个太平洋盆地的10°×10°分格的纯路径频散数据。所获得的18s到215s范围内的28个周期的太平洋勒夫波群速度的横向分布,揭示了速度随海底年龄的增大而逐渐增加的总趋势,以及其它变化细节。例如,对于同一等年龄线区而言,北太平洋及南太平洋的群速度要比中太平洋的低0.1-0.3km/s。在分格模型反演的基础上得出的深至300km的三维剪切波速度结构提供了太平洋盆地地壳及上地幔横向不均匀性的详尽的描述。 相似文献
4.
2006-2013年北半球频遭低温暴雪袭击.引力模型的计算结果表明:北极冰盖大量融化导致北极地区海平面和大气等位面的大幅度下降,压力变化迫使北极地区冷水和冷空气流向北半球中低纬度地区.太平洋海温下降导致全球变暖停止.极地冰盖融化后全球海平面都将上升,这是一个错误的观点.最新模型研究表明,如果格林兰冰盖融化可导致其附近海平面将下降100 m,北苏格兰的海平面将下降3 m,冰岛周围海平面将下降10 m,南美部分地区海平面将上升10 m.冰盖融化导致地表巨量物质转移,改变了地球内外重力场,地球内核南移100m,北极和南极海平面分别下降和上升7 cm.在海平面附近,大气等位面的变化幅度与海平面变化幅度非常接近.近期北极海冰和冰盖的融化只是最新模型的一个缩影.北极大量冷水和冷空气在下降等位面的压力下流过北半球中低纬度地区,导致北半球频遭低温暴雪袭击.在"全球变暖间断"现象持续了长达16年之后,科学家正全力探究"全球变暖间断"现象背后的深层次原因.最新研究指出,1997-1998年赤道太平洋进入一个持续很久的低温状态,抑制了全球变暖的速度.海水温度的波动被称作拉马德雷现象(PDO),这种现象是解开"间断"谜团的关键. 相似文献
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北太平洋海冰, 一个西北太平洋台风生成频次的预测因子? 总被引：6，自引：0，他引：6
研究了北太平洋海冰面积与西北太平洋台风生成频次的关系. 研究表明冬季(前一年12月至1, 2月)和春季(3~5月)北太平洋海冰面积指数与全年的西北太平洋台风活动频次在1965~2004年中有显著的反相关关系, 相关系数分别为-0.42和-0.49(显著性水平达到99%以上). 冬、春季北太平洋海冰面积越大, 西北太平洋台风生成频次减少. 研究表明与春季北太平洋海冰面积正异常相关的热带环流和海温异常将提供不利于西北太平洋台风生成的热力和动力条件. 与春季北太平洋海冰面积的异常相关的北太平洋大气环流, 将通过大气遥相关引起春季热带环流的变化, 由于热带环流在春季到台风生成的盛期(6~10月)有很强的季节持续性, 因此, 与春季北太平洋海冰面积变化相关的热带环流和海温能够影响西北太平洋台风的生成频次. 相似文献
6.
利用一个开边界北太平洋海盆尺度环流模式模拟了北太平洋CFCs的吸收和分布.模式计算了CFC_11海气界面通量及其在海洋中的输运和再分布，考察了开边界对模式模拟结果的影响以及开边界模式中不同沿等密度面扩散系数的影响.打开南边界可以很好地改善赤道以南海区的CFC_11模拟.增加沿等密度面扩散系数使得137°E和165°E断面模拟的高CFC_11水向南、向下输送的强度和影响范围都有明显增大，能很好地改善西北太平洋的模拟结果.西北太平洋是CFC_11的一个重要的汇区，此外在赤道东太平洋上升流区还存在一个小的汇区. 相似文献
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本文利用作者提出的积分Green函数方法,根据Schwiderski海潮图计算了全球海潮M_2分波在中国大陆产生的地倾斜负荷潮。计算结果表明,M_2分波在中国大陆产生的地倾斜负荷潮主要受太平洋和印度洋海潮的控制,负荷潮椭圆长轴迹线呈两端向太平洋和印度洋弯曲的弧线,负荷潮椭圆长半轴在大陆东部沿海地区可达十几毫秒,而在大陆西部新疆地区仅为0.3—0.4毫秒。 相似文献
8.
潮汐线应变观测的地表平面应变状态 总被引：4，自引：1，他引：4
提出了由潮汐线应变的组合观测资料获取地表平面应变状态和对潮汐剪切应变进行数值模拟的方法。计算了我国部分潮汐应变观测点的理论应变状态和观测应变状态，并对结果进行了比较分析，为深入研究地震前兆的物理力学机制和观测台网的优化提供理论依据。 相似文献
9.
利用SODA次表层海温再分析资料和卫星遥感海面高度异常数据,分析了热带太平洋和印度洋温跃层海温之间的联系,提出了太平洋-印度洋温跃层海温异常联合模(PITM)的概念、并定义了该联合模指数.结果表明,联合模指数具有准两年和3~5年的年际变化周期以及2011-2012年的年际变化周期,并具有季节锁相和振幅不对称等特征.联合模的演变过程与温跃层海温异常(TOTA)的发展和传播过程紧密相联:在太平洋,TOTA一般从西太平洋出发沿赤道(5°S-5°N)向东传播,到达东太平洋之后折向北,再沿10°N-14°N纬度带向西传播到达太平洋西岸并向赤道西太平洋扩展,形成一条回路;南太平洋也有类似回路但信号较弱;在印度洋,则主要沿8°S-12°S纬度带向西传播,到达西岸后折向北,然后迅速沿赤道(1.25°S-1.25°N)向东扩展,也形成一条回路.对NCEP/NCAR再分析风场资料的合成分析则表明,联合模的演变过程与大气环流尤其是纬向垂直环流(Walker环流)的变化密切相关,联合模的正位相对应着赤道印度洋区域顺时针的Walker环流以及赤道太平洋区域逆时针的Walker环流;而联合模的负相位则有相反的情况.此外,联合模演变过程中,TOTA的传播发展与850 hPa异常纬向风的传播发展有很好的相关. 相似文献
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“拉马德雷”是一种高空气压流，亦称太平洋十年涛动，分别以“暖位相”和“冷位相”两种形式交替在太平洋上空出现，每种现象持续20年至30年。近100多年来“拉马德雷”已出现了两个完整的周期（见表1）。当“拉马德雷”现象以“暖位相”形式出现时，北美大陆附近海面的水温就会异常升高，而北太平洋洋面温度却异常下降。与此同时太平洋高空气流由美洲和亚洲两大陆向太平洋中央移动；低空气流正好相反，使中太平洋海面升高。当“拉马德雷”以“冷位相”形式出现时，情况正好相反。中太平洋海面反复升降导致地壳跷跷板运动，引发强烈的地震活动。 相似文献
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本文分析了夏季西北太平洋大气环流异常特征及其与海温变化的关系,发现夏季西北太平洋异常反气旋/气旋(WNPAC/WNPC)是西北太平洋地区对流层中低层存在的重要大气环流异常现象,与东亚-西北太平洋低纬度至高纬度的经向PJ波列及欧亚中高纬度东西纬向波列的变化有关,通过与中高纬度环流变化的联系,对东亚及欧亚中高纬度气候有重要影响.夏季WNPAC/WNPC与热带海温变化的关系存在明显的不对称性,显著的WNPAC一般出现在El Niño衰减年夏季,与前期El Niño成熟年冬季的赤道东太平洋暖海温异常和El Niño衰减年春夏季印度洋海盆尺度的暖海温异常有明显的正相关关系,进一步表明了WNPAC在El Niño事件影响夏季气候中的重要桥梁作用;而夏季显著的WNPC与前期和同期热带海温变化的关系存在明显的不确定性,主要与夏季热带印度洋和赤道中东太平洋之间东暖西冷的热力差异异常引起的孟加拉湾-赤道西太平洋西风异常有关.进一步分析WNPAC/WNPC与海温变化关系不对称的可能原因,发现El Niño和La Niña衰减年夏季热带印度洋和太平洋海温变化所引起的印-太之间海温(热力)差异的一致性特征可能是导致WNPAC/WNPC与海温变化关系不对称的主要原因. 相似文献
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Qing He Kwok Pan Chun Mou Leong Tan Bastien Dieppois Liew Juneng Julian Klaus Matthieu Fournier Nicolas Massei Omer Yetemen 《水文研究》2021,35(9):e14356
Ocean–atmosphere modes of climate variability in the Pacific and Indian oceans, as well as monsoons, regulate the regional wet and dry episodes in tropical regions. However, how those modes of climate variability, and their interactions, lead to spatial differences in drought patterns over tropical Asia at seasonal to interannual time scales remains unclear. This study aims to analyse the hydroclimate processes for both short- and long-term spatial drought patterns (3-, 6, 12- and 24-months) over Peninsular Malaysia using the Standardized Precipitation Index, Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, and Palmer Drought Severity Index. Besides that, a generalized least squares regression is used to explore underlying circulation mechanisms of these spatio-temporal drought patterns. The tested drought indices indicate a tendency towards wetter conditions over Peninsular Malaysia. Based on principal component analysis, distinct spatio-temporal drought patterns are revealed, suggesting North–South and East–West gradients in drought distribution. The Pacific El Nino Southern Oscillation (ENSO), the South Western Indian Ocean (SWIO) variability, and the quasi-biennial oscillation (QBO) are significant contributors to the observed spatio-temporal variability in drought. Both the ENSO and the SWIO modulate the North–South gradient in drought conditions over Peninsular Malaysia, while the QBO contributes more to the East–West gradient. Through modulating regional moisture fluxes, the warm phases of the ENSO and the SWIO, and the western phases of the QBO weaken the southwest and northeast monsoon, leading to precipitation deficits and droughts over Peninsular Malaysia. The East–West or North–South gradients in droughts are related to the middle mountains blocking southwest and northeast moisture fluxes towards Peninsular Malaysia. In addition, the ENSO and QBO variations are significantly leading to short-term droughts (less than a year), while the SWIO is significantly associated with longer-duration droughts (2 years or more). Overall, this work demonstrates how spatio-temporal drought patterns in tropical regions are related to monsoons and moisture transports affected by the oscillations over the Pacific and Indian oceans, which is important for national water risk management. 相似文献
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利用NCEP/NCAR大气再分析资料以及Hadley中心海表温度资料,针对北太平洋副热带高压(简称副高)的完整系统,通过分析超前于ENSO事件的海平面副高年际异常特征及其对ENSO事件的触发作用以及ENSO事件对500 hPa副高和海平面副高的滞后影响,结果表明了北太平洋副热带高压年际变异和ENSO循环之间存在选择性相互作用.即在大多数情况下,一方面,前期海平面副高减弱会导致热带西太平洋表面西风异常,通过海洋平流过程触发El Nino事件在夏季发生发展,在秋冬季成熟; 而另一方面,El Nino事件在秋冬季发展成熟后,增强了赤道中太平洋的对流性热源,通过对异常热源的动力响应,同期和次年夏季500 hPa副高增强,又通过增强的Hadley环流作用,副热带地区下沉运动增强,从而使得次年夏季海平面副高增强,增强的海平面副高又有利于触发下一个La Nina事件.副高年际变异和ENSO循环之间相互作用的选择性主要取决于副高异常是否接近于赤道以及ENSO事件本身的持续性.这种相互作用有利于在热带太平洋海气系统产生准两年振荡. 相似文献
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探讨了东亚地区副热带西风急流(EAJS)位置的年际 变化特征、影响及其可能机制. EAJS南北变动的影响主要集中在亚澳季风区和气候平均的北 半球副热带西风急流轴的南北两侧,这与SOI或ENSO相联系的大气环流响应很不相同,后者的 影响主要表现在中、东太平洋上. 北半球副热带西风急流存在着两个显著不同的模态,其中 一个模态反映的是亚太尤其是东亚地区的西风急流的南北变异,另一个模态出现在150°E～1 20°W的中、东太平洋上. 它们分别联系着不同的太平洋海温异常分布,但都能对夏季200hPa 南亚高压的强度产生影响,尤其是南亚高压的东部,从而可以对我国东部夏季旱涝灾害的形成 产生作用. 相似文献
17.
给定1948～1999年逐月变化的全球观测的海表温度分布，使用全球大气环流模式（CCM3/NCAR）模拟了大气对海表温度变化的响应，利用SVD和合成检验方法，分析了El Nino发展阶段夏季、成熟阶段冬季以及衰亡阶段夏季东亚大气环流的年际异常型.结果表明：El Nino发展阶段夏季，中国东北、朝鲜半岛以及日本海附近为高度负异常中心，西太平洋副高偏弱、偏东，东亚夏季风增强；El Nino成熟阶段冬季，东亚大槽加强，东亚北部冬季风加强；El Nino衰亡阶段夏季，西太平洋副高偏强、偏南、西伸，东亚夏季风减弱；El Nino事件在其衰亡阶段夏季与东亚大气环流异常的关系最紧密，其次是成熟阶段冬季，最后是发展阶段夏季.模拟的El Nino演变不同阶段东亚大气环流年际异常型易于解释以往研究中观测分析揭示的由El Nino造成的我国东部气温和降水异常型. 相似文献
18.
针对不同持续时间的El Nio事件,进行了大尺度大气环流及其演变的合成分析研究.其结果清楚地表明,不同持续时间的El Nio事件的发生、发展和消亡过程,对流层低层风场和对流层高层速度势场的距平都有极为显著差异.分析得到了对El Nio事件的发生和消亡起着重要作用的大气环流异常形势.还发现对于持续时间较长的El Nio事件,东北太平洋上850hPa异常气旋性环流减弱和西北太平洋上异常反气旋性环流增强较慢,因此赤道太平洋异常西风维持的时间也较长,而与澳大利亚冬季风加强相关联的南半球西太平洋的速度势正距平的维持,对El Nio的持续也起一定作用;对应持续时间较短的El Nio事件,西太平洋上200hPa速度势正距平的迅速东移,对El Nio的迅速消亡起重要作用. 相似文献
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Global upper ocean heat content and climate variability 总被引：3，自引：2，他引：1
Peter C. Chu 《Ocean Dynamics》2011,61(8):1189-1204
Observational data from the Global Temperature and Salinity Profile Program were used to calculate the upper ocean heat content
(OHC) anomaly. The thickness of the upper layer is taken as 300 m for the Pacific/Atlantic Ocean and 150 m for the Indian
Ocean since the Indian Ocean has shallower thermoclines. First, the optimal spectral decomposition scheme was used to build
up monthly synoptic temperature and salinity dataset for January 1990 to December 2009 on 1° × 1° grids and the same 33 vertical
levels as the World Ocean Atlas. Then, the monthly varying upper layer OHC field (H) was obtained. Second, a composite analysis was conducted to obtain the total-time mean OHC field ([`([`(H)])] \bar{\bar{H}} ) and the monthly mean OHC variability (
[(\textH)\tilde] \widetilde{\text{H}} ), which is found an order of magnitude smaller than
[^(\textH)] \widehat{\text{H}} . Third, an empirical orthogonal function (EOF) method is conducted on the residue data (
[^(\textH)] \widehat{\text{H}} ), deviating from
[(\textH)\tilde] \widetilde{\text{H}} +
[(\textH)\tilde] \widetilde{\text{H}} , in order to obtain interannual variations of the OHC fields for the three oceans. In the Pacific Ocean, the first two EOF
modes account for 51.46% and 13.71% of the variance, representing canonical El Nino/La Nina (EOF-1) and pseudo-El Nino/La
Nina (i.e., El Nino Modoki; EOF-2) events. In the Indian Ocean, the first two EOF modes account for 24.27% and 20.94% of the
variance, representing basin-scale cooling/warming (EOF-1) and Indian Ocean Dipole (EOF-2) events. In the Atlantic Ocean,
the first EOF mode accounts for 49.26% of the variance, representing a basin-scale cooling/warming (EOF-1) event. The second
EOF mode accounts for 8.83% of the variance. Different from the Pacific and Indian Oceans, there is no zonal dipole mode in
the tropical Atlantic Ocean. Fourth, evident lag correlation coefficients are found between the first principal component
of the Pacific Ocean and the Southern Oscillation Index with a maximum correlation coefficient (0.68) at 1-month lead of the
EOF-1 and between the second principal component of the Indian Ocean and the Dipole Mode Index with maximum values (around
0.53) at 1–2-month advance of the EOF-2. It implies that OHC anomaly contains climate variability signals. 相似文献
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XiaoYuan Hong HaiBo Hu XiuQun Yang Yuan Zhang GuoQiang Liu Wei Liu 《中国科学:地球科学(英文版)》2014,57(11):2616-2627
Both the tropical Indian and tropical Pacific Oceans are active atmosphere-ocean interactive regions with robust interannual variability, which also constitutes a linkage between the two basins in the mode of variability. Using a global atmosphereocean coupled model, we conducted two experiments(CTRL and PC) to explore the contributions of Indian Ocean interannual sea surface temperature(SST) modes to the occurrence of El Ni?o events. The results show that interannual variability of the SST in the Indian Ocean induces a rapid growth of El Ni?o events during the boreal autumn in an El Ni?o developing year. However, it weakens El Ni?o events or even promotes cold phase conversions in an El Ni?o decaying year. Therefore, the entire period of the El Ni?o is shortened by the interannual variations of the Indian Ocean SST. Specifically, during the El Ni?o developing years, the positive Indian Ocean Dipole(IOD) events force an anomalous Walker circulation, which then enhances the existing westerly wind anomalies over the west Pacific. This will cause a warmer El Ni?o event, with some modulations by ocean advection and oceanic Rossby and Kelvin waves. However, with the onset of the South Asian monsoon, the Indian Ocean Basin(IOB) warming SST anomalies excite low level easterly wind anomalies over the west tropical Pacific during the El Ni?o decaying years. As a result, the El Ni?o event is prompted to change from a warm phase to a cold phase. At the same time, an associated atmospheric anticyclone anomaly appears and leads to a decreasing precipitation anomaly over the northwest Pacific. In summary, with remote forcing in the atmospheric circulation, the IOD mode usually affects the El Ni?o during the developing years, whereas the IOB mode affects the El Ni?o during the decaying years. 相似文献