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相似文献
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1.
蒸发-风反馈机制的进一步研究   总被引:6,自引:2,他引:4  
对蒸发-风反馈的作用进行了简单动力学研究。结果表明,蒸发-风反馈不能像波动-CISK那样改变热带大气波动的性质(减缓移速),不可能单独成为激发热带大气季节内振荡的动力学机制。在积云对流加热和蒸发-风反馈的共同作用下,CISK-Kelvin波和CISK-Rossby波可以不稳定发展,共同作用比单独的积云对流加热反馈作用能更全面合理地解释热带大气季节内振荡的活动。因此,蒸发-风反馈对于热带大气季节内振荡也有重要作用。   相似文献   

2.
将波动-CISK(积云对流加热反馈)、海-气相互作用和蒸发-风反馈都引入一个简单理论模式,研究了他们在驱动热带大气季节内振荡(ISO)中的作用。其结果表明:波动-CISK在减慢激发波的位相速度以接近观测到的热带ISO的移速过程中起主要作用;而蒸发-风反馈的主要作用是使激发波不稳定;海-气相互作用在减慢激发波的移速方面也有一定作用。因此,波动-CISK和蒸发-风反馈可认为是热带ISO的主要动力学机制。本研究还表明,由于蒸发-风反馈和海-气相互作用的影响,激发波是一种频散波,这种频散性可以更好地解释热带大气中ISO的活动特征。  相似文献   

3.
CISK、蒸发-风反馈机制和热带大气30-60天振荡   总被引:1,自引:1,他引:1  
赵强  刘式适 《气象学报》1996,54(4):417-426
建立一个包含CISK机制和蒸发-风反馈机制(Evaporation-WindFeedbackMechanism,简写为:EWFM)的热带大气运动的无耗散、线性斜压半地转模式,引入反映CISK的无量纲凝结潜热参数η和反映EWFM的无量纲参数α,并求得模式系统的解析解。动力学分析和模式大气的计算结果进一步说明了CISK和EWFM的共同作用是激发和驱动热带大气低频振荡的重要物理过程。  相似文献   

4.
热带大气的CISK-Rossby波和30-50天振荡   总被引:1,自引:0,他引:1  
蒋国荣 《气象学报》1996,54(6):745-752
利用斜压准地转滤波方法,通过引入一个反映CISK机制的无量纲凝结潜热参数η(Z),建立了描述热带大气的CISK-Rossby波模式,并求得了该模式的解析解。理论研究表明,考虑CISK机制的CISK-Rossby波与经典的Rossby波有明显差别,它可较好地解释热带大气30—50d振荡现象。  相似文献   

5.
应用含有非绝热因子的正压模式方程组,着重分析了对流凝结加热、蒸发-风反馈和CISK机制等非绝热因子对低纬Rossby波和Kelvin波的影响。既获得了圆频率的表达式,又分析了波的周期与稳定性。结果表明:非绝热因子的存在不但扩大了绝热波的周期,而且改变了波的稳定性。因此,可以认为:所谓季节内振荡(30—60天的周期振荡)等低频振荡实际上是一类非绝热波,这类非绝热波是引起中长期天气变化及短期气候演变的重要因素。  相似文献   

6.
热带大气季节内振荡的进一步分析   总被引:2,自引:1,他引:1  
利用ECMWF的格点资料对热带大气季节内振荡作了进一步分析研究,表明热带大气季节内振荡既有Kelvin波型扰动,也有Rossby波型扰动;影响热带大气季节内振荡移动的主要因素有扰动波型和积云对流活动的异常;伴随ElNino事件的发生,热带大气季节内振荡的动能急剧减小,而准定常扰动动能急剧增大,既反映了热带大气季节内振荡对ElNino的激发作用,也说明了在ElNino期间热带大气季节内振荡偏弱的原因。  相似文献   

7.
赤道以外热带大气中30—50天振荡的一个动力学研究   总被引:11,自引:6,他引:11  
李崇银 《大气科学》1990,14(1):83-92
本文的动力学分析和模式大气的计算结果表明,在积云对流加热的反馈作用下,热带大气可以产生一种CISK-Rossby型波动。这种波与经典的热带Rossby波不同,它既可以向西也能向东移动,而且在热带大气通常的加热情况下其相速度同热带30—50天振荡的活动相一致。同时,CISK-Rossby型波动具有频散特性,其能量频散可以说明30—50天大气振荡的二维Rossby波列特征。因此可以认为,CISK-Rossby型波动是赤道以外热带大气30—50天振荡的主要激发和驱动机制。  相似文献   

8.
基于斜压准地转模式的动力学分析,讨论了CISK-Rossby波产生、传播的动机机理和不同的波结构及势力强迫对热带大气30~50天振荡传播的制约和影响,解释了30~50天振荡的一些重要传播特性,特别是对30~50天振荡的经向传播机理和垂直“斜压”结构等问题作了较为细致的探讨,提出了一些新的见解和观点。  相似文献   

9.
本文给出了热带地区大气边界层顶的垂直速度,并以此对积云对流加热进行了参数化。用垂直二层楼式讨论了在积云对流加热作用下赤道波的线性稳定性性质。结果表明,在加热强度因子η=O(1)的情况下,由波动自身在大气低层的辐散辐合进行参数化的积云对流加热仅仅引起波动的频率修正,它对波动的不稳定增长率没有贡献;而由边界层旋转抽吸进行参数化的积云对流加热可直接引起波动的不稳定增长。当η>0.5时,由边界层旋转抽吸进行参数化的积云对流加热便使赤道波出现不稳定增长;重力型波动均存在有限波长的最大增长率;Rossby型波动的不稳定增长率远较重力型波动大。此外,由边界层旋转抽吸进行参数化的积云对流加热也会引起波动的频率修正。在此修正下,Kelvin波成为频散波.  相似文献   

10.
龙振夏  李崇银 《气象学报》1996,54(5):521-535
利用IAP两层大气环流模式模拟研究了热带地区积云对流加热在大气对赤道东太平洋海温正异常响应中的作用。通过对积分结果进行分析发现:热带地区积云对流在大气对赤道东太平洋海温正异常的响应过程中起着非常重要的作用。若热带地区的积云对流加热减弱则大气中的遥响应(相关)型也减弱。同时我们还发现,热带地区的积云对流加热加强则响应场的30—60d低频振荡也得到加强。  相似文献   

11.
李勇  梁必骐 《大气科学》1991,15(4):35-42
本文在分析梅雨期暴雨中尺度水热场特征的基础上,利用Nitta的云谱模式和积云对流参数化方法对暴雨区积云对流对环境水热场的反馈机制进行了诊断研究.结果表明,在暴雨过程中,主要是高云和低云两类云的活动,在对流层中层很少有卷出的积云;积云对流的补偿下沉气流强烈地加热和干燥环境大气,这种加热和干燥效应主要被积云卷出的液态水再蒸发所抵消;同时,在暴雨过程中还可能存在某种不同于积云卷出液态水的蒸发冷却和湿润环境大气的物理机制.  相似文献   

12.
辜旭赞 《气象科技》2004,32(1):19-24,33
文章研究了在热带海洋面上的水蒸发,发现水蒸发进入大气层将改变地面气压场,且蒸发潜热分为内潜热(水汽内能)和外潜热(水汽压力能),蒸发内潜热立即成为大气热能的一部分,而蒸发外潜热直接对大气层作功,使得大气位能增加;研究了大气中的大尺度凝结降水和积云对流凝结降水对于环境气压场与位势高度场的直接影响。用郭晓岚积云对流参数化方案(已考虑凝结内潜热对大气的加热作用),加入了考虑因大尺度凝结降水和积云对流参数化凝结降水造成地面气压场及高空位势高度场的变化,后者应是凝结外潜热过程作用的结果。在上述研究过程中,必须引入考虑凝结作用的连续性方程,且最终可以改变有积云对流凝结降水发生的数值预报模式动力框架。  相似文献   

13.
非绝热物理过程在模拟飑线系统中β尺度结构中的作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
高坤  张大林 《气象学报》1994,52(3):321-331
利用经改进的中尺度模式,对一次飑线过程进行了多种对流参数化和显式水汽方案及地面加热过程的敏感性试验,结果表明中尺度对流性天气系统的成功预报,不仅取决于次网格尺度对流,而且取决于可分辨尺度相变过程及地面加热引起的边界层日变化。计入湿下沉的Fritsch-Chappell对流参数化方案和计入可分辨尺度凝结蒸发冻结融化等相变过程的预诊性显式方案的结合使用,对于真实模拟飑线等中尺度对流系统和减少或消除与中尺度涡旋及其降水过度加强相联系的类CISK不稳定是十分必要和有效的。  相似文献   

14.
用典型年合成方法分析研究了1979—2006年西北太平洋多台风年和少台风年热带大气ISO的影响。结果表明,热带大气ISO对西北太平洋台风的生成具有明显的调节作用。多台风年,菲律宾以西地区大气季节内振荡较弱,东传不明显;菲律宾以东地区积云对流较强,热带大气30~60 d低频振荡也偏强,与台风生成相关的传播特征为源自赤道140~160°E附近季节内振荡的西北方向传播。这种异常的30~60 d低频振荡对周围大气环流有正反馈的作用,从而导致积云对流的进一步加强,这种强的积云对流会引起赤道西风异常,产生异常Walker环流,在菲律宾附近形成风场的低层辐合、高层辐散,增强那里的上升气流,有利于台风生成。少台风年,菲律宾以西地区低频活动较强,东传明显,菲律宾以东的低频活动较弱。这种西强东弱的低频活动形式,使得大气低层在菲律宾以西地区为低频东风异常,菲律宾以东地区为低频西风异常,导致在菲律宾以东的西北太平洋大气产生低层低频风辐散、高层辐合的形势,增强下沉运动,不利于台风的生成。  相似文献   

15.
为了揭示80年代以来发生ElNino事件形成的机制,利用一个两层半的热带海洋模式进行数值试验.结果表明:在特定的西向流场背景条件下,热带大气季节内时间尺度振荡强迫激发的赤道第二斜压模态的波动可以在向东传播的过程中出现停驻.波动传播停驻与多普勒效应有密切的关系.由于波动停驻海区海表面温度(SST)正异常增大,可促进其上空大气对流运动的发展,导致赤道中、西太平洋出现大范围西风异常,在赤道海洋中激发起第一斜压模态的Kelvin波.基于上述事实和数值试验结果,文章提出了一个阶段性海气相互作用激发ElNino事件发生的机制,热带中太平洋波动传播停驻导致的SST正异常在这个发生机制中起着关键的作用.  相似文献   

16.
热带低层大气30~60天低频动能的年际变化与ENSO循环   总被引:17,自引:7,他引:10  
龙振夏  李崇银 《大气科学》2001,25(6):798-808
利用NCEP再分析资料,通过统计相关及合成分析研究了热带大气季节内振荡(ISO)的年际变化与ENSO循环之间的关系.结果表明,热带大气季节内振荡(也称30~60天低频振荡)的年际变化在热带中西太平洋地区最强.在ElNino成熟之前的春夏季,热带西太平洋的30~60天振荡异常活跃,其动能明显增加且逐渐东移;在E1Nino成熟以后,热带西太平洋大气30~60天低频振荡迅速减弱.与这种加强的30~60天振荡相伴随,在赤道北侧为异常的气旋式环流,赤道地区出现偏西风异常.相反,在LaNina成熟之前的春夏季,热带西太平洋大气30~60天振荡偏弱.进一步的分析还发现,东亚冬季风的年际变化是引起热带大气30~60天振荡的年际变化的主要机制:强东亚冬季风导致热带西太平洋积云对流加强,从而引起热带西太平洋大气30~60天振荡加强;相反,对应于弱的东亚冬季风,热带西太平洋地区积云对流偏弱,大气30~60天振荡偏弱.作者的资料分析还证实,热带大气30~60天低频振荡的年际变化,作为一种外强迫,对ElNino的形成起着十分重要的作用.  相似文献   

17.
本文建立了一个二维弹性积云数值模式,利用西太平洋考察的平均探空资料,采用能量学方法,讨论单块积云对环境大气能量的转换和传输,为积云参数化提供依据。 文中计算了积云发展演变过程中各种形式的能量的变化。结果表明在云演变过程中释放的凝结潜热是积云发展的主要能量来源,但积云对大尺度的反馈主要不是凝结潜热直接加热大气,而是通过对流及蒸发等过程使积云对流影响的整个区域内大气位势不稳定减小,而离云较远的地区层结变得更不稳定。  相似文献   

18.
切变流中的CISK机制与惯性重力波   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用板对称,有切变的大气动力学方程组,由行波法导出非线性微分方程,通过非线性稳定性理论讨论方程的稳定性,求解了KDV方程,并讨论了线性CISK,非线性CISK,惯性稳定度参数和大气风速垂切变对惯性重力孤波强度和宽度的影响,目的早通过了解影响惯性重力孤波发展的因子,更深入地理解低纬中尺度天气系统形成和发展的过程。  相似文献   

19.
南亚季风活跃和中断的物理机制   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用由赤道平衡模式导出的低阶谱模式,考虑了积云对流加热和辐射冷却的作用,用多平衡态理论解释南亚季风活跃和中断的物理可能机制。结果表明,当积云对流加强时,南亚季风活跃;当积云对流减弱时南亚季风中断,这与Krishnamurti等提出的云-辐射假说一致。  相似文献   

20.
IAP AGCM4.0模式对热带大气季节内振荡的模拟评估   总被引:1,自引:1,他引:0  
基于中国科学院大气物理所大气环流模式IAP AGCM4.0总共30年(1979~2008年)的模拟结果,评估了IAP AGCM4.0模式对热带大气季节内振荡的模拟能力。分析结果表明IAP AGCM4.0模式可以在一定程度上模拟出热带大气季节内振荡的主要时空谱结构特征,在周期30~80天处存在明显的谱能量中心;模式模拟的季节内振荡东传的主要特征与观测基本一致,东移波的能量远大于西移波。基于RMM指数(All-season Real-time Multivariate MJO Index)的分析表明,模式模拟的850 h Pa和200 h Pa季节内尺度风场和对流活动在赤道地区的空间分布与观测基本一致。但与观测相比,模式模拟的热带大气季节内振荡的周期较短,东传速度快于观测,虚假的西传特征过强,对流活跃区域范围较小、强度较弱。就非绝热加热而言,模式模拟结果与再分析资料比较接近,但最大加热在印度洋和西太平洋地区出现的位相较晚。进一步分析表明,模式中影响对流触发的相对湿度阈值(RHc)的不同取值(RHc分别取为85%、90%、95%和100%),可以显著影响热带大气非绝热加热垂直廓线,从而影响模式对热带大气季节内振荡的模拟;当对流触发相对湿度阈值取为90%时,IAP AGCM4.0模式对热带大气季节内振荡模拟的能力相对最好,非绝热加热垂直廓线在不同位相的分布特征也与再分析资料最为接近。这说明模式对流参数化方案中不同参数的合适选取,可以改进模式对热带大气季节内振荡的模拟能力。  相似文献   

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