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71.
中国气温变化的两个基本模态的诊断和模拟研究 总被引:11,自引:0,他引:11
我国地域辽阔,气候复杂多变,在全球变暖的背景下研究中国近百年来的气温变化具有重要的意义。为此我们重建了中国东部71个站1880—2004年四季气温距平序列。通过EOF分析发现了中国气温变化的2种最基本的模态:东部一致变化和关内关外相反变化。这2种模态不随季节变化,而且在不同时期也是稳定的。通过研究这2种模态与变暖趋势的关系发现,20世纪80年代以来的变暖主要是由于第一模态在该时期持续的正位相增强造成的;而20世纪20~40年代的变暖主要是由于第二模态所呈现的正位相所造成的。此外,我们检验了这2种模态在大气环流模式(CAM)中的表现。结果表明:121年(模式中1880—2000年)的集合模拟在一定程度上可以重现第一模态的变化,而第二模态则仅在冬季表现明显。最后,以冬季为例,利用1880—2004年重建及观测的500 hPa高度场资料,通过合成分析进一步研究了这2种模态的环流机制:第一模态正位相对应纬向环流增强,表现在地面气温分布上为东部一致变暖。而负位相则对应东亚大槽加深,东部地区一致变冷。第二模态正位相对应的环流分布则为从东亚北部到阿留申为负距平,东亚到北太平洋中纬度为正距平;对应地面气温分布为关内变暖关外变冷。负位相时环流分布基本相反。这样的环流机制得到了模式研究的支持。 相似文献
72.
利用带通滤波方法,将FSU风应力资料分离成ENSO时间尺度上的分量及其剩余部分,将这两部分分别作用于模式海洋(2层热带太平洋区域模式),研究海洋对不同时间尺度大气变化的响应。结果表明:尺管ENSO时间尺度上的风应力分量只占风应力扰动总方差的30%左右,它却能激发出全部异常风应力强迫海洋时所产生的El Nino/La Nina现象和十分相近的SSTA变化周期与振幅。而其余占总异常风应力方差60%以上的部分强迫海洋仅能产生振幅较小的海表温度异常,在非ENSO和ENSO时间尺度上的风应力强迫下,海洋中可产生相近振幅的Kelvin波,但SSTA振幅却存在显著差别,表明海洋对大气扰动信号的频率非常敏感,这里从理论上对该现象作了解释和说明。 相似文献
73.
74.
利用TOGA—TAO赤道次表层海流与海温观测资料,比较清楚地揭示了1997/1998年El Nino期间在赤道西太平洋暖池上空西风异常的驱动下,次表层异常海流的产生机制和向东传播过程中的变化特征。对比分析了海表、次表层异常海流的两种热力平流过程,即水平温度平流和因海流水平辐合辐散造成的垂直上翻(或下沉)运动对混合层及海表温度异常的贡献,结果证实了后一效应对ENSO发生发展的重要意义。最后还对文中的海流异常是否就是理论分析得到的Kelvin波在海流场上的反映进行了讨论。 相似文献
75.
将 1 960~ 1 991年的月平均 FSU风应力资料分解为旋转部分和辐散辐合部分 ,分别用以强迫模式海洋。所用的模式为一个 2层热带太平洋区域海洋模式。结果表明 ,就季节变化而言 ,不论是用旋转分量还是散合分量强迫海洋 ,都不能产生合理的冷舌 ,哪怕将旋转或散合分量放大一倍或缩小二分之一 ,也不能使冷舌的强度和分布得到合理的改善。若采用气候平均的含有季节变化的风应力 (未对旋转和辐散分量进行分离 ) ,则可产生与实际相符的海表温度分布。在此基础上 ,分别叠加旋转和辐散分量的年际异常部分 ,通过对海洋的强迫 ,可产生海表温度异常。在年际异常旋转分量的强迫下 ,可产生较强的 SSTA振荡且具有明显的 ENSO周期 ;而在辐散辐合年际异常风应力的强迫下 ,则产生较弱的 SSTA,且振荡频率较高 ,ENSO周期不很明显。这些结果说明 ,风应力的涡旋和辐散辐合分量在海温季节变化和年际变化的形成中具有不同的作用 ,即合理的冷舌分布需要风应力旋转分量和散合分量同时作用于海洋方可产生 ,而仅有异常风应力的旋转强迫就可产生合理的 EL Nino/ La Nina现象。同时 ,风应力的辐散辐合分量在海洋平均状态的形成过程中是重要的 ,但在 EN-SO过程中就对海洋的作用而言则不如旋转分量重要。 相似文献
76.
青藏高原臭氧的ENSO 总被引:3,自引:0,他引:3
通过对臭氧卫星观测资料及大气环流资料的分析,研究了青藏高原上空臭氧年际变化中的 ENSO信号,并与同纬度无山区及赤道地区进行比较。研究指出:在 E1 Nino年(SOI指数为负)青藏高原臭氧总量增加,在 La Nina年(SOI指数为正)青藏高原臭氧总量减小。本文同时讨论了与ENSO事件有关的大气环流物质输送。 相似文献
77.
大气季节内振荡:其全球同步性及其与ENSO的关系 总被引:9,自引:0,他引:9
利用美国国家环境预报中心和大气研究中心的大气再分析资料,分析研究了大气季节内振荡的年际变化及其与ENSO的关系。揭示了全球不同纬度带之间存在着的大气季节内振荡年际变化的同步性,以及大气季节内振荡与海温和大气向外长波辐射之关系的复杂性。我们还发现大气季节内振荡与Nino3指数的关系存在年代际尺度的变化,即,这种关系有时强时弱的现象。 相似文献
78.
根据近百年来发生的ENSO事件,确定ENSO事件影响年。统计分析ENSO事件影响年与营口夏季降水关系,并进行相关性检验。 相似文献
79.
利用发展的包含海洋表面边界展和大气辐合反馈过程的热带太平洋海气耦合距平模式,对ENSO循环进行了模拟。通过30a积分,用合模式所展示的热带太平洋海气耦合系统的ENSO循环的水平结构演变特征和观测事实甚为一致,成功地模拟出了ENSO循环的冷暖态的发生发展、衰亡及相互转换等各个位相的动力和热力场的水平结构及其对季节循环的依赖性特征。本文数值模拟结果表明,ENSO循环的主要动力学过程可由热带海气相互作用系统自身所确定。ENSO循环的正确模拟是揭示其形成机制的前提。 相似文献
80.
利用热带太平洋海气耦合异常模式的30a模拟结果,对模式ENSO的变化性及多重时间尺度过程进行了细致分析,建立了一ENSO循环多重时间尺度过程相互作用的非线性相似(Analog)模型,并提出了ENSO循环主周期形成的一种可能机制。指出:和观测事实类似,模式ENSO过程确实涉及到三种时间尺度,即3—4a主周期振荡(LF)、准两年振荡(QB)和年循环(AC);其中,QB过程是线性海气耦合系统的本征模态,年循环(AC)对其形成没有本质的影响;3—4a主周期振荡(LF)是一非线性系统的自激振荡现象,其形成是线性系统的本征模即QB过程通过非线性机制尤其是通过大气辐合反馈加热的“单向性”过程在QB的暖态产生的减频增幅所致;平均年循环(AC)虽然不能对ENSO循环形成有本质影响,但它可明显影响ENSO循环的具体振幅和位相,使得ENSO循环具有明显的不规则性并对季节循环具有明显的“锁相”特征;ENSO变化性确是LF、QB以及AC多重时间尺度相互作用形成的。本文提出的ENSO循环时间尺度选择机制不仅解释了主周期振荡的形成过程,而且也较好地解释了ENSO变化的谱,因此,这一机制更接近于观测事实。 相似文献