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大洋环流模式的温盐表面边界条件处理及其影响研究评述 总被引：5，自引：0，他引：5
对常用的大洋环流模式温度和盐度的表面边界条件处理方案进行了总结,在此基础上,讨论了不同处理方案对大洋环流变化模拟结果的影响,指出了不同边界条件各自的适用范围。较为典型的温度边界条件包括Haney型边界条件、Rahmstorf等恢复型边界条件、Schopf零热容量条件以及通量条件;盐度边界条件主要包括恢复型边界条件、通量型边界条件以及自然边界条件。边界处理方案之不同,不仅影响到模式气候态和年际变率的模拟,还影响到一些典型大洋环流变化现象的模拟结果,如极地盐跃层突变现象、海洋层结强烈翻转的冲刷现象、热盐环流的多平衡态现象以及淡水冲击对热盐环流的影响等问题。 相似文献
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国外有关海气系统年代际变率的机制研究 总被引：13，自引：1，他引：13
对近期国外有关年代际变率机制的诊断和模拟研究作了综合评述 ,着重介绍形成年代际变率的 5种主要机制 ,即热带海洋的强迫作用、中纬度的海气相互作用、温盐环流的作用、热带—中纬度的相互作用、海气之间的随机强迫作用机制 ,并简单阐述了作者的有关看法 相似文献
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20世纪气候学理论研究的十项成就 总被引：8，自引：0，他引：8
回顾了20世纪气候学理论研究的主要成就,包括世界三大涛动、高低指数、月平均环流、瓦克环流、温室效应、月平均环流预测、ENSO预测、时滞振子理论、温盐环流及季平均环流预测。另外,对可能成为21世纪初气候学理论研究的几个热点问题作了分析,即气候预测、东亚季风、ENSO、年代际气候变率以及温室效应的检测。 相似文献
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国外有关海气系统气代际变率的机制研究 总被引：2，自引：0，他引：2
对近期国外有关年代际变率机制的诊断和模拟研究作了综合评述，着重介绍形成年代陆变的5种主要机制，即热带海洋的强迫作用，中纬度的海气相互作用，温盐环流的作用，热带一中纬度的相互作用，海气之间的随机强迫作用机制，并简单阐述了作用的有关看法。 相似文献
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北大西洋涛动变率研究进展 总被引：15，自引：0，他引：15
介绍了近年来北大西洋涛动研究的最新进展。 NAO指数序列的建立取得了很多成果 ,包括一些观测气象记录的序列以及利用树木年轮、冰芯等代用资料建立的近 30 0多年的序列 ,这些长的序列显示 NAO不仅有突出的年际变率 ,也有显著的年代际变率。总结了 NAO对地面温度、降水、北大西洋飓风和北半球臭氧等影响的一些研究成果。NAO的低频变率可能与气候系统内部的相互作用以及外部强迫有关。许多模拟研究发现 NAO与温盐环流有密切的联系 ,但是这种关系还有待观测资料的证实。全球气候变暖也可能是影响 NAO变率的一个不可忽视的因素。 相似文献
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温盐环流是由海水温度、盐度差异驱动的全球洋流循环系统。在气候系统中,它对全球热量输送起到了十分重要的作用。在亚轨道尺度(千年时间尺度)上,温盐环流的改变导致了一系列快速的气候变化,因此备受关注。在构造时间尺度(百万年时间尺度)上,古海洋记录和数值模拟揭示出,温盐环流的反转对新生代气候也产生了非常显著的影响。在新生代,温盐环流由“南大洋深层水主控型”向“北大西洋深层水主控型”反转。这一反转改变了全球的热量输送,使得南半球强烈变冷,并有可能导致南极东部永久冰盖的形成。在这一反转事件中,热带海道的作用更加重要。 相似文献
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2002年国外物理海洋学研究主要进展 总被引：8，自引：1，他引：7
在技术进步和多学科交叉的推动下,当今的物理海洋学研究已经大大突破传统的研究范畴。与气候变化相联系的缓慢变化海洋物理过程成为现阶段物理海洋学的核心研究内容之一。世界大洋环流研究计划（WOCE）在经过20年实施后于2002年结束,国际上物理海洋学研究又面临一个新的起点。2002年国外物理海洋学的研究涵盖了与大尺度问题相关的许多领域,主要成果体现在：热盐过程和热盐环流变率、海洋混合、年代际与长期海洋变率、印度洋气候变化、海洋盐度与气候变化、古海洋学、海洋模型等方面。 相似文献
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近年来,中国科学院大气物理研究所大气和大洋环流模式设计课题组和气候数值模拟课题组集中力量进行研究,现己设计出可供模拟全球大气环流中长期演变和气候平均状态及年际变化的模式,其中包括洋流模式和海气耦合模式;通过了比较系统和严格的检验(包括与计算精度有关的基础试验和一些模式性能有关的敏感性试验),并进行了气 相似文献
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The mid-Cretaceous is well known for its ocean anoxic events. The causal mechanisms are controversial: stagnant deepwater, high biological productivity in the surface waters, and other possibilities have been suggested. Our study simulated the mid-Cretaceous ocean, using general circulation models combined with a marine biogeochemical cycle model to explore the relationship between thermohaline circulation and biogeochemical cycles and investigate the causes of ocean anoxic events. The simulated thermohaline circulation shows an unsteady inactive state. Oxygen concentrations in the deepwater decrease under the inactive state, but a horizontal gradient develops, with higher oxygen concentrations in the Tethys and lower concentrations in eastern Panthalassa. This is not due to the different ages of the deepwater but rather to the differences in biological productivity in the surface water, meaning that the relationship between thermohaline circulation and biogeochemical cycles under the inactive state is different from that in the present ocean. In the standard simulation, assuming the present level of the total amount of phosphate in the ocean, 29% of the bottom water is anoxic. The experiments increasing the amount of phosphate show its high sensitivity for extending the anoxic region with global-scale anoxia simulated under the doubled amount of phosphate. The high amount of phosphate would be reasonable because the inactive state would induce an imbalance of phosphate between riverine input and sediment output. Therefore, both the inactive thermohaline circulation and the increase in the total amount of phosphate in the ocean induce the global-scale anoxic condition in the deepwater. 相似文献
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全新世暖湿气候背景下的代表性气候突变是发生在约8.2kaB.P. 和4.2kaB.P. 的气候突然变冷变干的事件。对于气候突变事件的出现,海洋环流被普遍认为是其中的关键环节。科学家们利用不同类型的气候模式进行过个例和机理模拟试验,但还未能对气候突变机理做出合理的解释。本研究使用一个中等复杂程度的地球系统模式EMIC ( Earth-system Models Intermediate Complexity) MPM-2,模拟研究了全新世气候背景下北大西洋区域,淡水强迫机制作用对温盐环流以及全球气候的可能影响、气候系统响应和恢复时间特征以及南北半球的差异。模拟结果表明海洋对北大西洋淡水通量异常的强度响应敏感,海洋环流对热量和盐份的输送与淡水通量异常强度之间的平衡决定了温盐环流能否对淡水强迫产生不可逆转变,当淡水通量异常达到某一阈值后可能引起海洋和气候平衡态的改变。同时还发现,在气候变化过程中,两次淡水通量异常对海洋和大气系统的强迫作用是不同的,首次淡水通量异常对气候平衡态的影响要远大于其后的淡水通量异常。模拟结果还表明,北大西洋海洋的异常状况可以通过海洋、大气等各圈层相互作用传递到不同圈层和空间区域,在南北半球出现不同的响应特征。上述模拟结果对于认识全新世气候变化特征、不同突变事件之间的关系及其对现代气候的可能影响具有启发意义。 相似文献
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Climate and ocean‐only models have shown that the ocean will respond abruptly to significant perturbations in surface forcing. Centennial‐scale oscillation is a characteristic of circulation in large semi‐enclosed ocean basins such as the Arctic, whereas millennial‐scale adjustment to changes in surface forcing has been found in the global ocean component of climate models. We show that the millennial time‐scale in climate models is likely to be intrinsic to the ocean through its presence in an ocean‐only model. The strength of the thermohaline circulation is shown to be very sensitive to the magnitude of ice albedo and, to a lesser extent, perturbation in the surface freshwater flux. Modelled glacial ocean circulation, in contrast to present‐day simulations, requires an enhanced freshwater flux over the northern Atlantic, even in its non‐Heinrich state, to obtain realistic overturning in the North Atlantic. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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二氧化碳海气交换通量估计的不确定性 总被引：9，自引：1，他引：8
尽管确信海洋是人为CO2 的一个巨大碳汇 ,但其确切的数字及其未来变化趋势至今仍有较大的争议。分析讨论了国内外这方面的研究成果 ,特别是近几年的研究进展 ,指出了在计算海气交换通量时存在的主要问题。计算CO2 气海交换系数的公式尚未取得一致 ,在相同的风速下 ,不同的公式可产生百分之几十的差别。计算的CO2 分压因使用不同的热力学常数表达式而导致不同的结果 ,差值可达 3Pa。进一步讨论了基于观测和模式估计的CO2 气海交换通量的不确定性 ,并指明了模式结果存在的差异。根据CO2 分压的观测资料估计 1 990年和 1 995年全球海洋分别吸收 1 .4 5GtC和 2 .2 5GtC的CO2 ,该估计有 5 0 %的不确定性 ,4个全球海洋环流碳循环模式估计 1 980— 1 989年间海洋每年吸收人为CO2 为 1 .5～ 2 .2GtC。评述了通量的季节变化和年际变化 ,年际变化与发生在太平洋中的厄尔尼诺现象有关。 相似文献
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利用水文资料推测海洋流场的研究进展 总被引：1，自引：1，他引：0
根据研究方法不同的动力学特征及其运用上的差异,利用已知的水文气象资料推测海洋流场的方法可以分成 3类：①描述性方法;②热成风关系式与示踪物守恒相结合的诊断方法;③Sarki syan诊断模式及复杂动力模式。结合南海环流的工作讨论了这些方法的进展情况及在南海环流研究中的作用,并对目前利用水文气象资料推测海洋流场的研究趋势进行了分析。 相似文献
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Guillaume Leduc Laurence Vidal Kazuyo Tachikawa Edouard Bard 《Quaternary Research》2009,72(1):123-126
Latitudinal movements of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ), analogous to its present-day seasonal shifts, and El Niño Southern Oscillation (ENSO)-type variability both potentially impacted rainfall changes at the millennial timescale during the last glacial period. In this study we compare tropical Pacific sedimentary records of paleoprecipitation to decipher which climate mechanism was responsible for the past rainfall changes. We find that latitudinal movements of the ITCZ are consistent with the observed rainfall patterns, challenging the ENSO hypothesis for explaining the rapid rainfall changes at low latitudes. The ITCZ-related mechanism appears to reflect large-scale atmospheric rearrangements over the tropical belt, with a pronounced Heinrich-Dansgaard/Oeschger signature. This observation is coherent with the simulated tropical rainfall anomalies induced by a weakening of the Atlantic thermohaline circulation in modeling experiments. 相似文献