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相似文献
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1.
东亚季风近几十年来的主要变化特征   总被引:14,自引:4,他引:10       下载免费PDF全文
王会军  范可 《大气科学》2013,37(2):313-318
本文简要综述了关于东亚夏季风和冬季风近几十年来的主要变化特征的若干研究结果,特别是关于其年代际变化方面.夏季风及夏季气候的主要变化特征有:1970年代末之后东亚夏季风的年代际时间尺度的减弱以及相应的我国夏季降水江淮流域增多而华北减少、1992年之后我国华南夏季降水增多、1999年之后我国长江中下游夏季降水减少而淮河流域夏季降水增多、东亚夏季风和ENSO之间的年际变化相关性存在不稳定性.而关于东亚冬季风与冬季气候的主要变化特征有:1980年代中期之后东亚冬季风及其年际变率减弱、1970年代中期之后冬季风和ENSO的年际变化相关性较弱、近年来的北极秋季海冰减少对北半球冬季积雪增多有显著贡献、东北冬季积雪在1980年代中期以后增多.与上述变化有关的极端气候和物候都发生了多方面的变化.  相似文献   

2.
东亚夏季风和中国东部夏季降水年代际变化的模拟   总被引:6,自引:2,他引:4       下载免费PDF全文
陈红  薛峰 《大气科学》2013,37(5):1143-1153
利用中国科学院大气物理研究所发展的第四代大气环流模式模拟了1970年代末东亚夏季风和相关的中国东部夏季降水年代际变化。结果表明,在给定的观测海温强迫下,模式能模拟出东亚夏季风的年代际减弱及 相关的环流场变化,包括东亚沿海的偏北风异常以及西太平洋副高的形态变化,模式还较好再现了中国东部夏季降水的雨型变化,即长江流域降水偏多,而华北和华南偏少,但位置略偏南。基于奇异值分解(SVD)的分析表明,热带海洋变暖是这次东亚夏季风的年代际减弱的主要因素,这与太平洋年代际振荡(PDO)在1970年代末期的位相转变有关。此外,模式还较好模拟了长江流域的变冷趋势,进而减弱了海陆温差,使东亚夏季风减弱。  相似文献   

3.
东亚夏季风强度的变化与中国雨带和旱涝分布密切相关。为了做好东亚夏季风强度的短期气候预测,采用小波分析、Lanczos滤波器、交叉检验等方法,研究了东亚夏季风强度的多尺度变化特征,在年际与年代际尺度上分别寻找了它在前冬海温场、200 hPa纬向风场上的前兆信号,并利用最优子集回归建立了东亚夏季风强度的多尺度统计物理预测模型。结果表明:东亚夏季风强度存在准4年、准13年和准43年的周期振荡。年际尺度上,前冬赤道东太平洋(10°N~10°S,160°W~80°W)海温与东亚夏季风强度有最强的显著负相关,且它与东亚夏季风强度在200 hPa纬向风场上的前兆信号有较强的负相关;年代际尺度上,南半球60°S与35°S附近200 hPa纬向风之差与东亚夏季风强度有最强的显著正相关,且它与东亚夏季风强度在热带印度洋、低纬度东南太平洋、低纬度南大西洋的海温及亚洲副热带200 hPa纬向风等前兆信号有强的正相关。通过探讨这两个前兆因子对东亚夏季风强度的预测意义,揭示了他们影响东亚夏季风强度年际和年代际变化的可能物理过程。所建立的东亚夏季风强度多尺度最优子集回归预测模型,不仅对东亚夏季风强度的年际变化具有较好的预测能力,而且对异常极值年份也具有一定的预测能力。  相似文献   

4.
张灵玲  谢倩  杨修群 《气象科学》2015,35(6):663-671
利用1958-2001年ERA-40再分析资料计算大气热源,统计分析了亚洲季风区及其邻近海域大气热源年代际变异的典型模态;利用线性斜压干模式,模拟了夏季大气对大气热源年代际异常的响应,揭示了大气热源年代际异常与1970s末期东亚夏季风年代际减弱的关系。结果表明:近50 a来亚洲及其邻近海域夏季整层大气热源变异主要表现为年代际变化特征,其年代际位相转换发生在1970s中后期,这与东亚夏季风年代际减弱的时间一致;菲律宾附近海域和中国西南地区是与东亚夏季风年代际减弱有直接联系的两个热源异常关键区;东亚夏季风年代际减弱最直接地表现为这两个关键区热源异常的共同作用,而赤道中东太平洋、赤道印度洋大气热源增强则通过大气遥响应机制影响菲律宾附近海域低层大气环流异常对东亚夏季风变异起相反的贡献。  相似文献   

5.
使用分类集合的方法评估了第五次耦合模式比较计划(CMIP5)多个耦合模式对中国东部夏季降水年代际变化的模拟性能。结果表明,在评估的38个模式中,仅有6个模式(第1类模式)可以成功再现1970年代末中国东部夏季降水年代际变化的主要特征,即长江流域降水偏多、而华北和华南偏少。这些模式模拟的成功归因于它们能较好再现1970年代末东亚夏季风的年代际减弱及相关的环流场的变化,包括东亚沿海的偏北风异常以及西太平洋副热带高压的偏向西南、强度增强等。而对降水年代际变化模拟很差的第2类模式,则模拟出不出东亚夏季风的这种减弱特征。进一步的分析表明,两类CMIP5模式对太平洋年代际振荡(PDO)空间分布特征都有较好的再现能力,但对PDO年代际转变特征的模拟能力则差异较大。第1类模式能很好地模拟出1970年代末热带海洋的增暖和相关的PDO位相由负到正的转换,而第2类模式所模拟的PDO位相转变与观测完全相反,且也不能模拟出热带中东太平洋海洋的年代际增暖及江淮流域夏季的变冷,因此导致该类模式对1970年代末东亚夏季风的减弱和中国东部夏季雨型的年代际转变没有模拟能力。由此也表明,对耦合模式来说,中国夏季降水年代际变化的模拟能力在很大程度上取决于模式对海洋年代际变化信号的模拟。  相似文献   

6.
夏季风北推和强度对我国北方夏季降水影响的年代际特征   总被引:10,自引:9,他引:10  
吴长刚  刘鸿升  谢安 《高原气象》2005,24(5):656-665
利用近50年NCEP/NCAR的候平均风场和比湿场资料,计算了东亚夏季风北界的位置,发现季风北界存在着明显的年代际变化,季风北界偏北的年份集中于1950年代和1960年代,而偏南的年份则集中于1980年代和1990年代,并且各个季风区的季风北界的年代际变化比较一致。利用这些资料定义了“区域夏季风指数”,更好地反映东亚夏季风的强弱和北方各地区旱涝之间的关系;用合成分析方法比较了夏季风强度与北方各干旱半干旱区域旱涝变化的关系,说明华北地区最为敏感,区域季风指数与7,8月降水量的关系最好。最后用小波分析方法,讨论了这些区域的夏季风强度和夏季降水量在不同时间尺度上的关系,发现区域季风强度指数和各季风区降水量的关系在15年左右的年代际尺度上关系最好,在3~5年的年际尺度上也有比较好的相关。这些结果对于北方地区的气候趋势预测有一定参考价值。  相似文献   

7.
利用NCEP/NCAR提供的40年再分析资料和英国气象局提供的海温资料以及中国气象局整编的160站降水资料,分析了东亚夏季风以及我国华北夏季降水的年代际变化特征及其与北太平洋SSTA的关系,提出了东亚存季风在70年代中期发生显著变化,1976年前东亚夏季风偏强,受其影响华北地区夏季降水偏多,1976年以后,东亚转为弱夏季风阶段,华北地区进入少雨期,研究表明,1976年前北太平洋SSTA对大气作用显著,北太平洋海温异常对大圆波列会产生一种年际尺度的“刺激”作用叠加在年代际背景上,加强或减弱波列强度,造成强夏季风段结北夏季降水偏多气候态下的年际变化,1976年后,北太平洋地区海气温差小,海温对大气加热作用不明显,因此北太平洋海温异常通过大圆波列与东亚夏季风的联系也变得淡漠,对我国华北地区夏季降水的影响不再显著。  相似文献   

8.
基于1950~2005年NCEP/NCAR月平均再分析资料,利用REOF方法提取了亚洲-北太平洋地区低层大气的主要模态,着重研究分析了亚洲-北太平洋地区低层大气耦合模态的年代际变化特征及其与东亚夏季风的年代际变化关系。结果表明:①夏季亚洲-北太平洋大气主要耦合变化型反映了蒙古低压和北太平洋高压之间的变化关系。它们之间的耦合变化主要表现为年代际的变化特征,在20世纪50年代到60年代中期为负位相,即蒙古低压中心值相对较低,北太平洋副高中心值相对较高,60年代中期到70年代中期耦合变化处在正负交替的过程,70年代中期以后,耦合模态为一致的正位相,即蒙古低压中心值相对较高,北太平洋副高中心值相对较低。②蒙古低压和北太平洋副热带高压之间的耦合变化与东亚副热带夏季风风场强度的年代际变化有显著的负相关关系,当蒙古低压和北太平洋副高之间的耦合变化处于负位相时期,东亚副热带季风偏强,耦合变化处于正位相时期则相反,即东亚副热带季风偏弱。  相似文献   

9.
采用1950-2000年逐月观测的不同海域(全球、热带外、热带、热带印度洋-太平洋、热带印度洋及热带太平洋)海表温度分别驱动NCAR CAM3全球大气环流模式,进行了多组长时间积分试验,对比ERA-40和NCEP/NCAR再分析资料,讨论了这些海域海表温度异常对东亚夏季风年代际变化的影响。数值试验结果表明:全球、热带、热带印度洋-太平洋和热带太平洋海表温度变化对东亚夏季风的年代际变化具有重要作用,均模拟出了东亚夏季风在20世纪70年代中后期发生的年代际减弱现象,以及强、弱夏季风年代夏季大气环流异常分布的显著不同,这与观测结果较一致,表明热带太平洋是影响东亚夏季风此次年代际变化的关键海区;利用热带印度洋海表温度驱动模式模拟出的东亚夏季风在20世纪70年代中后期发生年代际增强现象,即当热带印度洋海表温度年代际偏暖(冷)时,东亚夏季风年代际增强(减弱),与热带太平洋海表温度变化对东亚夏季风年代际变化的影响相反;热带太平洋海表温度年代际背景的变化对东亚夏季风在20世纪70年代中后期的年代际减弱有重要作用。  相似文献   

10.
关于东亚夏季风变化及其成因的最近研究进展   总被引:55,自引:10,他引:45  
东亚夏季风变化是中国、日本和韩国的重要研究课题。回顾了关于东亚季风(尤其是东亚夏季风)的季节内变化、年际和年代际变化及其这些变化成因的最近研究进展,特别是系统地回顾了厄尔尼诺、南方涛动(ENSO)循环、西太平洋暖池、青藏高原和陆面过程对东亚夏季风的季节内变化、年际和年代际变化的作用。  相似文献   

11.
近四百年北半球气温变化的分析:EMD方法的应用   总被引:8,自引:0,他引:8  
利用一个二维非弹性非静力的数值模式,讨论了初始扰动的尺度对于对称不稳定发展的影响。结果表明:虽然对称不稳定是β-中尺度的不稳定,但其不一定必须由β-中尺度的扰动来激发;由不同水平尺度的扰动所激发的倾斜环流有不同的特点;对称不稳定倾斜环流可能存在最小临界尺度;对称不稳定的发展存在最优扰动水平尺度,而扰动的垂直尺度对于对称不稳定的发展影响不大。  相似文献   

12.
INSTABILITY PROPERTIES OF ATMOSPHERIC DISTURBANCES   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
There are some basic problems in previous theoretical studies of baroclinic instability.The derived criticalbaroclinity was considerably lower than the time averaged mean meridional temperature gradient,especially in the lowertroposphere.Also,the linear mechanism of baroclinic disturbance development which is noted restricted by the criticalbaroclinity was not studied sufficiently.The realistic critical baroclinity and disturbance development are discussed inthis study.It will be shown that the critical condition of instability and typical time and space scales of disturbances de-pend on three-dimensional structures of atmosphere and sphericity of the earth,other than the horizontal temperaturegradient alone.The variant behaviour of atmospheric disturbances depends highly on their specific scales that may bedescribed by the same theoretical model.Thus,there would be no substantial differences in the basic instability mecha-nism of many disturbances including the polar lows and explosive cyclones.  相似文献   

13.
水平切变线上涡层不稳定理论   总被引:25,自引:4,他引:25  
高守亭  周玉淑 《气象学报》2001,59(4):393-404
文中打破了传统的 Kelvin- Helmholtz研究切变不稳定的观点 ,考虑了强涡度切变存在时切变线已构成了一个涡层 ,这时切变线的不稳定问题就变为涡层的不稳定问题。同时考虑由涡层所产生的诱导速度 ,从理论上得到了水平切变线上涡层不稳定必要条件的判据 ,即必须满足 (1 - Rv Rid) >0 ,且有 U(y,t) >U(A(t) )与之相配合。这表明环境场的配置制约着切变线上扰动的发展 ,这种中尺度扰动同环境场存在着相互作用。文中还用具体个例对如何计算不稳定必要条件做了解释和说明。  相似文献   

14.
杨燕  李志锦  纪立人 《气象学报》1998,56(4):401-415
通过数值实验对初始扰动不稳定发展建立异常环流型的过程进行了分析。选择了东亚夏季风异常的1991年和1985年两个典型年份的平均环流作为基流,以共轭敏感性分析得到的最敏感扰动作为初始扰动,分析其在不同的环流背景下的发展情况。结果说明,1991年欧亚地区的基流不稳定性较强,且初始扰动结构有利扰动发展,因而通过能量频散在乌拉尔地区激发扰动并强烈发展,建立起阻塞形势。而1985年的扰动在乌拉尔地区形成正涡度距平,不利于阻高的建立。从而导致1991年和1985年夏季乌拉尔地区几乎相反的异常环流。一系列对比实验说明,异常环流型的建立,不仅依靠能量的频散,更依靠扰动通过正压不稳定过程从基流吸收能量而发展。它既有赖于基流自身的不稳定,又取决于初始扰动的结构以及相对于基流的位置。基流选择了具有特定结构的初始扰动型,只要在有利位置上给予扰动,就能够激发出扰动波列,建立强的持续异常环流型。不论初始波列的位相在一定范围内如何改变,扰动总是倾向于在基流的特定不稳定区域发展。  相似文献   

15.
中尺度对流系统演变中的一些非平衡动力学问题   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
深厚湿对流运动发展机制包含湿大气的对称不稳定(MSI和CSI)及锋面环流.它们需要的基本条件是不稳定、水汽和抬升,这些机理在动力学中是有联系和区别的,即虽然都是与基流平衡状态被破坏后引起的中尺度环流有关,但是扰动流非平衡运动是不同的。本文综合概述了有关平衡动力学的研究进展,提出了中尺度对流系统演变中的一些非平衡动力学主要问题,并评述了一些研究的方法及主要结论和尚需进一步探索的方面.以加深对不同机制下深对流运动的认识。  相似文献   

16.
徐祥德 《气象学报》1987,45(2):140-149
本文研究了有关天气系统突变的非线性因子的影响效应,指出环境大尺度基本流场的平流输送及不同尺度系统的能量转换可能对天气尺度系统异变起了重要作用;由大气扰动偏离与趋于平衡态的过程,看出扰动发展与衰减的速率与平流输送、不同尺度能量转换的非线性作用有关,还研究了扰动稳定性结构与相路特征的分岔问题和热源对扰动解的影响效应,揭示出热源时间振荡与大气扰动存在着非线性的相关,可能导致扰动的突变。  相似文献   

17.
陈隆勳 《气象学报》1959,30(1):85-91
这篇文章同时考虑了基本气流的垂直分布和水平分布来讨论大尺度扰动的不稳定度。讨论了不稳定扰动发生的必要规准,并进一步讨论了扰动的发展或阻尼对大气环流的作用。  相似文献   

18.
"96.1"高原暴雪过程三维条件性对称不稳定的数值研究   总被引:37,自引:22,他引:15  
王文  程麟生 《高原气象》2002,21(3):225-232
利用“96.1”青藏高原东北部暴雪过程的较成功的中尺度模拟的输出资料,用非纬向非平行基流中的对称不稳定模式,对“96.1”暴雪发生发展过程的动力学机制进行了三维基流中二维非线性对称不稳定数值模拟试验。结果表明,ψ场和ω场的三维配置与切变线的演变过程相当一致,说明用三维基流中二维非线性对称不稳定可能能较好地描述SI在切变线东伸南移过程中所起的作用。  相似文献   

19.
线性和非线性横波型不稳定的数值研究   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
张颖  张铭 《气象学报》1998,56(4):447-457
本文应用一个准二维的非线性非静力数值模式研究了线性和非线性横波型不稳定的中尺度模态的发展、演变和结构特征。结果表明:Richardson数对横波型不稳定的发展和演变有影响。Ri数越小,不稳定增长越快,且增长率最大的波的波长就越短。非线性横波型不稳定在其发展初期,可以用线性理论作很好的近似;随着不稳定的进一步发展,扰动增强,非线性作用增强,其扰动结构与线性情况相比发生了很大变化,扰动结构最后演变成以顺时针环流为主的结构。  相似文献   

20.
In this paper, the data collected during the Mesoscale Weather Experiments in East China are utilized to study the meso-α scale rain-bands of meiyu front heavy rain, its structural features as well as the mechanism of its development. It has been revealed that the precipitation band during the meiyu season is in the shape of ribbon, which is parallel to the surface quasi-stationary front. Sometimes two meso-α scale rain-bands are present. The meso-α scale rain-band is associated with meso-α scale convergence line. As shown by the two dimentional disturbance circulation, calculated through band-pass filtering, the single rain-band is quite different from the double rain-bands. The former is, to some extent, akin to the frontogenctical circulation in the vicinity of the high- and low-level frontal zones; the latter features roller-like circulations at middle and low-levels with their axes parallel to the rain-bands while at higher levels they run in the opposite direction. This kind of disturbance may be caused by the symmetric instability in the moist atmosphere.  相似文献   

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