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相似文献
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1.
2003年淮河大水期间亚洲北部阻塞高压的形成特征   总被引:3,自引:2,他引:1  
李峰  丁一汇  鲍媛媛 《大气科学》2008,32(3):469-480
利用观测资料和NCEP再分析资料分析2003年淮河大水期间亚洲北部阻塞高压的形成维持机制, 结果表明, 2003年淮河梅汛期亚洲中高纬地区阻塞高压的异常活动中, 波流作用十分显著。6月上旬, 阻高建立前期和维持过程中, 上游地区天气尺度波动活跃, 欧洲斜压区不断有瞬变动能生成, 并在阻塞区向阻高平均流转化。从瞬变涡动的作用来看, 上游传播而来的瞬变波不断将较低纬度的低位涡空气向阻塞区输送, 有利于阻塞高压的建立维持; 平均流则使位涡呈相反形势发展, 引导阻塞高压向东频散, 削弱了扰动位涡输送的作用, 对阻高的维持起到耗散作用。阻高建立前, 瞬变涡位涡输送作用强于平均流位涡平流, 造成阻塞区位涡降低, 有利于阻高生成; 阻高维持期间, 瞬变涡位涡输送与平均流位涡平流输送量相当; 6月25~30日, 阻塞高压明显西退, 该阶段瞬变涡动明显强于平均耗散作用, 引导低位涡场向西移动。研究表明, 大气内部的波波作用对阻高的建立维持也十分重要。1波与5波在一定范围内的共同作用可能是阻高建立维持的决定因素, 而天气尺度波动扰动则对阻塞高压的建立、 维持和崩溃起到重要的作用。波波作用表明, 2003年6月份阻塞高压建立、 维持时, 尺度较长的波一般从平均动能得到扰动动能的转化, 尤其5波, 斜压能的转换不但是其能量的来源, 同时非线性作用也使得尺度更小或更长的波向其提供能量; 阻高衰退时, 5波则通过非线性作用向其他波动输送能量, 同时也存在斜压耗散, 能量逐渐失去。  相似文献   

2.
2008年初瞬变涡在中高纬阻高异常中的作用分析   总被引:3,自引:1,他引:2  
2008年1月中旬到2月上旬,我国南方地区发生了历史罕见的、大范围的严重冰冻雨雪天气,中高纬大气环流异常尤其是乌拉尔阻塞高压(下称乌阻)异常发展、维持是非常重要的原因之一。为了探究中高纬阻塞高压(阻高)稳定维持的内在物理机制,以2008年初中高纬的一次阻塞过程为例,利用NCEP逐日再分析资料,从瞬变涡对平均经向、纬向气流的强迫作用、瞬变涡的动量输送以及瞬变涡的热量输送等方面分析和讨论了瞬变涡在中高纬阻高发展维持过程中所起的作用。结果表明,瞬变涡通过对平均流的强迫作用来加强阻高周围的反气旋气流。阻高区域内纬向气流的平均动能不断地转化成瞬变涡动能,而阻高北侧西风气流区域内瞬变涡动能则不断地向纬向气流的平均动能转化,这使得西风急流得以维持,有利于阻高的维持和发展。阻高区域内具有较强的瞬变涡热量输送,使得该区域内的温度梯度强度减弱,这在一定程度上又导致了平均西风气流的减弱,有利于阻高的发展和维持。  相似文献   

3.
刘辉  曾庆存  吴国雄 《气象学报》1995,53(3):337-348
着重探讨大西洋阻高和东亚阻高个例中瞬变扰动位涡(涡度)输送强迫和太平洋阻高中平均流位涡平流的形成机理。结果表明,扰动在阻高西南部西风分流区因形变而产生的扰动拟能向更小尺度串级过程,并不是扰动位涡输送强迫形成的必要机理。扰-流相互作用在阻高西(北)部非分流气流中也十分显著。数值试验表明,这一相互作用也可能是扰动强迫作用形成的机理。而青藏高原和附近海陆对比的强迫作用则可能是太平洋阻高中平均流的位涡平流形成的重要因素。对比分析表明,阻高维持机制的地域性差别可能与其上游(如青藏高原地区、落基山脉)地形和热源强迫作用不同有关。  相似文献   

4.
东北冷涡持续活动的分析研究   总被引:24,自引:9,他引:24       下载免费PDF全文
孙力 《大气科学》1997,21(3):297-307
本文首先分析了东北冷涡的持续性活动特征,然后讨论了东亚大气10~20天低频振荡及瞬变扰动对东北冷涡持续活动的影响。结果表明,准双周振荡在我国东北地区十分活跃,从时间连续的低频天气图上发现,该地区附近周期性循环出现的低频气旋同东北冷涡的形成和发展关系密切,并且其传播路径也较有规律。另外,本文还通过→E矢量分析以及月平均准地转位涡的收支计算,研究了东亚大气瞬变扰动对形成时间平均冷涡的影响,得出,在时间平均东亚阻高/东北冷涡偶极子系统控制的区域附近有瞬变扰动动能向时间平均气流动能转换,同时这里也存在有明显的→E矢量辐合,导致平均西风减弱,而有利于经向环流的发展。时间平均气流的位涡平流不利于阻高/冷涡偶极子系统的存在,且使偶极子系统高、低压中心的经向距离拉大,而瞬变扰动的位涡输送则有利于冷涡高位涡值和阻高低位涡值在原地维持,阻止它们向下游传播。  相似文献   

5.
北半球阻塞高压的维持Ⅰ:准地转和Ertel位涡分析   总被引:2,自引:3,他引:2  
刘辉  吴国雄  曾庆存 《气象学报》1995,53(2):177-185
从北半球不同地区的4个阻塞高压个例,研究了阻塞高压维持机制及其地域性差异。对阻塞高压区域300hPa时间平均准地转让涡低值区的维持机制的分析表明,该位涡低值区的维持机制存在显著的地域性差异。其中,在2个太平洋阻高个例中,时间平均流的位涡平流使低位涡向阻高西北部输送,从而有利于位涡低值区经向度的维持;时变扰动的位涡输送则有抵消平均流作用的倾向,从而对位涡低值区的维持起耗散作用。在大西洋和东亚阻高个例中,平均流的位涡平流使低位涡区向东移动,而时变扰动的位涡输送则有抵消平均流位涡平流的作用,从而有利于位涡低值区在原地稳定维持。以上主要是相对涡度输送的差异所致。等熵面Ertel位涡分析表明,阻高区域330K时间平均等熵位涡低值区的维持机制与300hPa时间平均准地转位涡低值区的维持机制十分相似,从而表明以上等压面准地转位涡分析可以近似用来代表等熵Ertel位涡分析。  相似文献   

6.
时变涡动输送和阻高形成──1980年夏中国的持续异常天气   总被引:17,自引:3,他引:17  
吴国雄  刘辉  陈飞  赵宇澄  卢莹 《气象学报》1994,52(3):308-320
1980年6至8月发生在中国的持续时间长、强度大的南方低温洪涝及北方高温干旱天气与中高纬地区阻塞高压在东北亚持续发展维持有关。本文研究了时变天气系统的输送过程在强迫阻高形成中的作用。结果表明,源于欧洲强斜压带上的天气尺度扰动在东传过程中出现动能转化。这种转化满足双向法则:在向小尺度系统转化的同时,还向时间平均西风急流及大尺度的阻塞系统输送能量。位涡分析也表明,天气尺度系统维持着急流轴南侧的反气旋式平均位涡和北侧的气旋式平均位涡,并在急流分流区下游激发出高纬强烈的反气旋性涡度增长和相应的正变高。研究表明,这种波流相互作用激发阻高增长的过程比著名的1976年夏西欧阻高的发展还强烈得多。因此,在研究中国北方的持续异常天气形势时,除了注意热带、副热带系统的动态外,还必须注意欧洲及西亚地区强斜压带的发展及其上天气尺度系统的传播和输送特征。  相似文献   

7.
利用1958~1997年NCEP/NCAR一日四次的风场再分析资料,系统地分析了季节平均西风角动量(即u角动量)经向、垂直输送通量及其三个分量(平均经圈环流、定常波、瞬变涡输送通量)的气候特征,特别是讨论了12~2月、6~8月它们与东、西风带、副热带西风急流、极夜急流之间的联系。结果表明:(1)包含纬度因子的角动量通量与动量通量在高纬地区存在显著差别,高纬对流层上部的强动量输送中心在角动量通量中不明显。而u角动量强经向输送主要在中低纬对流层顶附近和冬半球高纬平流层顶附近,副热带西风急流和极夜西风急流均位于u角动量强向极输送中心及其高纬一侧的辐合区中。(2)发现三个输送分量对急流维持的作用随纬度、季节不同。北半球冬季(夏季)的副热带西风急流主要由平均经圈环流(强度相当的定常波和瞬变涡)强经向输送及辐合维持;南半球西风急流全年均由平均经圈环流和瞬变涡旋输送及辐合维持;冬半球中平流层极夜急流主要由定常波、瞬变涡旋输送及其辐合共同维持。(3)热带东风区是牵连角动量(即Ω角动量)的高值区,它主要由平均经圈环流向对流层上部输送;冬半球副热带及中纬西风区存在u角动量垂直输送的切变区,它主要由平均经圈环流和瞬变涡旋完成;热带对流层顶附近有u角动量的定常波弱向下输送。  相似文献   

8.
夏季东亚阻塞高压形成维持的波数域动能分析   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
用波数域动能方程分析了1986年夏季东亚阻塞高压的形成、维持和衰退过程。发现该夏季代表阻塞高压的波动是5波(长波),而不是2波(超长波)。在阻高形成和维持阶段,波与波非线性相互作用向5波输送动能,使5波动能增大;而波与平均流的相互作用则使5波动能减小。在阻高维持阶段,有效位能向5波转换动能,维持阻高。波与平均流的相互作用却使5波维持。在阻高衰退阶段则完全相反,波与波相互作用项以及有效位能与动能转换项均为负值,使5波动能变小,阻高衰退。而波与平均流相互作用,却使高纬西风减小,有利阻高维持。  相似文献   

9.
张培忠 《气象学报》1989,47(3):353-358
定常涡旋与解变涡旋的热量和角动量输送对局地的大尺度运动的维持与变化起重要作用。Ho-lopainen对时间平均环流的涡度和涡度拟能的维持的诊断分析结果表明瞬变涡旋对时间平均气流的作用包括热量输送和角动量输送。对局地热量收支的贡献,定常涡旋的作用大于瞬变涡旋的作用。然而,Green对造成英国1976年夏季罕见干旱的500 hPa高压脊的形成做了分析,认为瞬变涡旋的动量输送是重要的。  相似文献   

10.
北半球冬季副热带高压带维持的涡度机制   总被引:1,自引:0,他引:1  
陈秋士  林本达 《气象学报》1965,37(3):364-370
本文利用涡度平衡方程讨论北半球冬季副热带高压的维持,计算发现,30°N副热带高压带地区,大型扰动所造成的涡度输送的辐散是维持这地区反气旋涡度的主要因子,这种辐散作用所造成的反气旋涡度主要发生在对流层上层,平均经圈环流对地转祸度的输送可以把它引导到对流层下层来。此外,我们还根据涡度输送的计算,讨论了西风急流的维持。向北的扰动涡度输送在45°N上空达极大值,因此它对中纬度西风和纬向平均急流的维持起着重要作用。但30°N上空,扰动的涡度输送为零,而平均经圈环流对地转涡度和相对涡度的输送都比较大,因此,可以认为副热带急流是在平均经圈环流作用下维持的。  相似文献   

11.
Four observed blocking anticyclones in different regions of the Northern Hemisphere are in-vestigated.Analyses show that there exist distinct differences in the maintenance of the time-meanquasi-geostrophic potential vorticity(PV)low in 300 hPa within blocking areas.In two Pacificblocking cases,the PV advection by time-mean flow tends to flow the PV low to northwestern partof the blocking highs,and thus is beneficial to the maintenance of the blockings'strength.Thetransfer by transient eddies acts to balance the effect of the time-mean flow.In the Atlantic andAlaska blocking cases,however,the advection of mean flow tends to flow the PV low eastward.The PV transfer by transient eddies acts to flow potential vorticity low to the western part of theblocking ridges and also to balance the time-mean flow's effect.Thus,in the latter two cases,it isthe transfer by the transient eddies that acts to maintain the blockings.  相似文献   

12.
Four observed blocking anticyclones in different regions of the Northern Hemisphere are investigated.Analyses show that there exist distinct differences in the maintenance of the time-mean quasi-geostrophic potential vorticity(PV) low in 300 hPa within blocking areas.In two Pacific blocking cases,the PV advection by time-mean flow tends to flow the PV low to northwestern part of the blocking highs,and thus is beneficial to the maintenance of the blockings'strength.The transfer by transient eddies acts to balance the effect of the time-mean flow.In the Atlantic and Alaska blocking cases,however,the advection of mean flow tends to flow the PV low eastward.The PV transfer by transient eddies acts to flow potential vorticity low to the western part of the blocking ridges and also to balance the time-mean flow's effect.Thus,in the latter two cases,it is the transfer by the transient eddies that acts to maintain the blockings.  相似文献   

13.
1991年梅雨期阻塞高压的维持和瞬变扰动   总被引:7,自引:1,他引:7  
陶祖钰  胡爱学 《气象学报》1994,52(2):231-234
1991年我国江淮流域发生了30多年来少见的严重洪涝。与特大洪水的1954年相似,1991年梅雨期的大尺度环流特征也是在中高纬度存在乌拉尔山和东西伯利亚两个稳定的阻塞高压。因此,分析阻塞高压的维持机制是研究1991年特大洪涝成因的一个重要方面。本文利用E向量,对1991年梅雨期阻塞高压长时间维持的机制进行了考察。  相似文献   

14.
2008年1月,中国南方发生了罕见的低温雨雪灾害,造成这次灾害的关键系统之一是乌拉尔山以东地区的异常阻塞高压(阻高)。基于NCEP再分析资料,利用新发展的多尺度子空间变换和重构分析了这一期间阻高的多尺度特征,发现其源头来自欧洲地区,强度减弱后东移,在乌拉尔山—贝加尔湖地区重新增强并得以维持相当长的时间。结果表明,两次阻高过程本质上是同一过程在不同阶段的表现。为探讨上述过程的动力学机制,利用基于多尺度子空间变换的局地多尺度能量分析方法以及正则传输理论对其进行了分析,发现此次异常阻高过程源自32 d以下尺度系统的动能强迫,具体地说,能量来自32 d以下尺度系统向32—128 d低频尺度系统的正压正则传输,而且这种正则传输在阻高环流的东、西两侧不对称,西侧在强度上远大于东侧。分析表明,上述非对称的强迫作用由动能空间输运来平衡,平流将西侧获得的32—128 d低频尺度动能向东侧输运,以此来维持阻高环流的整体稳定和均一。上述两种内部的物理过程是高压环流在东移的过程中得以重新增强并长时间维持的机制。   相似文献   

15.
Summary Lower tropospheric (1000–500) hPa kinetic energy (KE), temporal variations of KE and nonlinear KE transfer of rotational and divergent flows and energy conversion between them, partitioning further into stationary and transient components in the Fourier spectral domain and the mechanism for the evolution of significant transient waves for the month July 1979 in the latitudinal belt 10° S–30° N are studied.Divergent zonal and eddy KE show their maxima at the lowest level 1000 hPa. Lower tropospheric monsoon motion provides a non-divergent level close to 850 hPa. The daily flow patterns bear little resemblence to the climatology over tropics at 500 hPa. Although the transient mode of synoptic scale waves is stronger than that of planetary scale waves they are comparable. Analysis of energetics over global tropics can get signature of transient activities embedded in the large scale system. Summer momentum flux in the lower troposphere is essentially associated with stationary planetary and transient synoptic scale waves. Waves 1, 3 and 6 are the most preferred transient waves. Divergent to rotational KE conversion is the most dominating mechanism for the maintenance of planetary and synoptic scale waves. All categories of waves contribute towards the maintenance of zonal flows. The primary source of energy for transient synoptic scale waves is the transient divergent rotational KE transfer whereas the interaction between zonal stationary and transient wave is likely to be secondary source. Transient KE and all transient interactions, stationary KE and all stationary interactions are found to be strongest at 500 hPa and 850 hPa respectively. Growth and decay of transient waves 1 and 3 are mainly controlled by divergent-rotational KE conversions whereas those of transient wave 6 are controlled by KE transfer due to zonal-wave interaction.With 13 Figures  相似文献   

16.
黄河上游丰、枯水年汛期及前期的环流特征分析   总被引:3,自引:1,他引:3  
蓝永超  林纾  文军  畅俊杰 《高原气象》2007,26(5):1052-1058
运用有关台站的水文气象观测资料,分析了近80余年来黄河上游径流的丰枯变化特征,并对典型丰、枯水年对应的500 hPa高度距平场、OLR场、亚洲阻高和南风输送等环流特征进行了研究。结果表明,丰水年,从后冬开始到汛期,极涡始终保持偏强的态势;同样,在位势高度的垂直分布上也早形成了有利于降水的上高下低的形势;强对流中心有一个东移、北抬、加强、扩大的发展趋势。夏季,我国青藏高原及西北地区东部的对流活动较强,容易造成降水。乌拉尔山、贝加尔湖阻高的建立,加强了亚洲经向环流,丰水年中多数年份有乌拉尔山阻高,而枯水年中多数年份却没有。水汽输送的明显差异直接导致黄河上游来水的丰、枯。丰水年,我国中西部80°~110°E范围内整层为南风控制,而枯水年基本为北风控制。  相似文献   

17.
In the summer of 1980,serious persistent abnormal weather occurred over vast areas in China.While record-breaking cold and flood were observed in the reaches of the Changjiang and Huaihe Rivers,severe hot wave and drought dominated the entire northern China.The long-lasting disastrous weather is mainly due to the stable development and maintenance of blocking anticyclone over the northeastern Asia.This study aims at the understanding of the roles of time-varying weather system transport in the formation of the blocking.It was shown that during this period,there appeared continuous generation of synoptic-scale perturbations along the strong baroclinic zone over Europe and the western Asia.While such perturbations propagated eastward,energy conversion occurred.At equivalent barotropic layer,with weak dissipation,such energy conversion was subjected to the so-called bi-directional principle:while the energy of the synoptic-scale system cascaded to smaller scale system,a much larger portion was transferred to the blocking system with larger scale.Potential vorticity diagnoses also revealed that the transient weather systems played the roles of maintaining the mean anticyclonic vorticity to the south,and mean cyclonic vorticity to the north,of the westerly jet,and exciting strong anticyclonic vorticity growth and corresponding geopotential height increase in high latitude area downstream of the westerly diffluence region.The research also showed that,the intensity of the forcing of the blocking formation via wave-mean flow interaction in this Asian case was much stronger than that occurring in the western Europe in the summer of 1976.It was therefore concluded that when persistent abnormal weather in the northern China was studied,in addition to the subtropical weather systems,attention should also be drawn to the development of baroclinic zone over Europe and the western Asia,and the propagation and transfer properties of the synoptic systems embedded in the baroclinic zone.  相似文献   

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