The role of diapycnal mixing for the equilibrium response of thermohaline circulation     

Rezwan Mohammmad  Johan Nilsson 《Ocean Dynamics》2004,54(1):54-65

Using a zonally averaged, one-hemispheric numerical model of the thermohaline circulation, the dependence of the overturning strength on the surface equator-to-pole density difference is investigated. It is found that the qualitative behavior of the thermohaline circulation depends crucially on the nature of the small-scale vertical mixing in the interior of the ocean. Two different representations of this process are considered: constant vertical diffusivity and the case where the rate of mixing energy supply is taken to be a fixed quantity, implying that the vertical diffusivity decreases with increasing stability of the water column. When the stability-dependent diffusivity parameterization is applied, a weaker density difference is associated with a stronger circulation, contrary to the results for a fixed diffusivity. A counterintuitive consequence of the stability-dependent mixing is that the poleward atmospheric freshwater flux, which acts to reduce the thermally imposed density contrast, strengthens the thermally dominated circulation and its attendant poleward heat transport. However, for a critical value of the freshwater forcing, the thermally dominated branch of steady states becomes unstable, and is succeeded by strongly time-dependent states that oscillate between phases of forward and partly reversed circulation. When a constant vertical diffusivity is employed, on the other hand, the thermally dominated circulation is replaced by a steady salinity-dominated state with reversed flow. Thus in this model, the features of the vertical mixing are essential for the steady-state response to freshwater forcing as well as for the character of flow that is attained when the thermally dominated circulation becomes unstable.Responsible Editor: Jin-Song von Storch  相似文献   

Simulation of oasis breeze circulation in the arid region of the Northwestern China   总被引：2，自引：0，他引：2  

U Shihua  AN Xingqin  CHEN Yüchun 《中国科学D辑(英文版)》2004,47(Z1)

In this paper, the process of oasis-desert circulation (ODC) is simulated by MM5V3.5 model through designing an ideal oasis-desert scheme and assuming that initial atmosphere is at rest (V = 0). The findings showed that the key of forming special oasis boundary structure is the difference of energy and water between oasis and desert. The evaporation of oasis surface consumes heat energy, and the low temperature of oasis causes an oasis breeze circulation (OBC), which drives an ODC with a downdraft over the oasis and an updraft over the desert. Later, the cold, dry and stable boundary over oasis is gradually formed, on the contrary,the atmospheric boundary over desert on the edge of oasis is hot, humid and unstable and its height is about 600 hPa. The updraft over the desert forms a wet ring that acts as a vertical wall weakening the low-level moisture exchange between the oasis and desert. The downdraft of OBC increases the atmospheric stability that reduces the oasis evaporation. The low-level outflow from the oasis (into the desert) prevents the dry, hot air flowing from the desert into the oasis.Thus an oasis self-preservation mechanism may be formed due to OBC. The horizontal area influenced by oasis is twice as oasis area and the vertical range is four times as oasis. The ODC is strong in the daytime and reaches the strongest at 17:00, and the influenced area is the largest at 20:00.  相似文献   

用混合和扩散云室对大气冰核浓度的观测分析   总被引：3，自引：0，他引：3  

杨绍忠  王祥国  游来光  皮家雄 《气象》2004,30(12):39-43

继1963年用混合云室对春季冰核浓度观测之后，1994～1996年，在同季节、同地点用混合和静力扩散云室又做了同步观测。对取得的资料进行整理分析，得出了凝华核浓度在不同天气背景下占总冰核浓度的百分比，两种云室测值的对应关系；分析了扩散云室的容积效应及冰核浓度随气压、能见度等气象因子的变化。  相似文献   

大气边界层湍流能量交换特征研究进展     

李富余张宏升  陈家宜 《气象科技》2004,32(5):305-310

从一维湍流能量平衡方程出发,回顾了近几十年湍流能量平衡方程中的各项以及Karman常数k的研究成果,总结了大气边界层湍流能量交换特征的研究概况和热点问题,并对今后发展趋势做了展望。实验研究表明,湍流能量平衡方程中的各项在不同条件下有不同的形式;传统的能量产生和耗散的局地平衡假设存在不足,特别是在不稳定条件下,垂直的湍流输运和压力脉动对湍流能量收支起了非常重要的作用。Karman常数与Rossby数和Reynolds数无关,在比较光滑的下垫面上k近似等于040±001。  相似文献   

天津机场地区冻雨天气分析   总被引：28，自引：3，他引：28  

吕胜辉  王积国邱菊 《气象科技》2004,32(6):456-460

利用气象常规资料，对天津机场地区1979～2002年出现的3次冻雨天气进行对比分析，找出了冻雨发生的天气形势特点和大气垂直结构特征：地面受低压控制，高空处在槽前，有明显的增温现象，槽前西南暖湿气流强盛，存在低空急流；850hPa到地面存在逆温层；700～500hPa之间有冰晶层，冰晶层内的温度为-10～-14℃：850hPa附近为暖层，暖层底部的高度在1．0～2．0km左右，暖层的厚度大约为1．0～2．0km，暖层内的温度大约为0～2℃；从地面到1．0～2．0km的高度存在冷层，冷层内温度大约为0～-2℃。以2002年12月13～14日的冻雨天气为代表个例，利用客观分析产品进行诊断分析，总结出冻雨天气预报的着眼点，为冻雨天气预报提供参考。  相似文献   

低空急流与阿勒泰暖区大--暴雪   总被引：2，自引：0，他引：2  

晋绿生  赵俊荣 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2004,27(2):13-15

分析了冬季产生新疆低空急流的大型环流特征及低空急流与阿勒泰暖区大-暴雪的关系。结果表明，在中高纬度欧亚范围内呈现“双阻型”，中亚中纬度高空维持纬向强急流锋区的情况下，若有巴尔喀什湖以南的暖湿气流向北输送，则有利于造成阿勒泰暖区大-暴雪的新疆低空急流产生。高低空急流的位置及强度可作为降雪量和大-暴雪落区的短期预报指标。  相似文献   

北京市春夏季大气气溶胶的单颗粒分析表征   总被引：9，自引：0，他引：9  

肖锐刘成德  梁汉东董树屏 F．Adams 《岩矿测试》2004,23(2):125-131

采集了北京市2000年春夏季大气气溶胶样品5个，采用扫描电镜X射线能谱技术分析大气气溶胶单颗粒约2500个。研究结果表明，沙尘期间，矿物尘是最主要的颗粒物种类，非沙尘期间，北京市大气气溶胶中主要检出矿物尘和含硫颗粒物。夏季随着颗粒物污染的加重，含硫颗粒物的数目百分数增加。是北京市大气颗粒物污染的重要特征。重点讨论了Ca-S颗粒、K-S颗粒和Ca-K-S颗粒三类典型含硫颗粒物的化学组成和粒径分布特征。数目可观的Ca-K-S颗粒以及其他硫酸盐颗粒的生成与相对湿度和云量等气象条件相关，这些颗粒物可能是云中过程的产物。减少SO2排放，减少含硫颗粒物，对于控制北京市的大气颗粒物浓度水平具有重要意义。  相似文献   

中国东部中新生代构造格局和岩浆岩带的形成与演化   总被引：7，自引：0，他引：7  

汤加富  高天山  李怀坤 《华北地质》2004,27(2):65-74

在研究印支期秦岭-大别-苏鲁造山带的形成与地幔差速环流的基础上，系统综合了中国东部中新生代的基底构造对断裂构造的控制，深层构造对隆凹与断陷盆地的制约，伸展构造在陆内及陆缘外的表现，岩浆岩带的时空分布及展布特点等规律，依据中国东部中新生代构造格局与岩浆岩带在时空分布上的宽阔性、方向性、迁移性、分带性，特别是深层构造对浅层断裂构造、伸展构造的制约，以及岩浆岩带、隆起与盆地等自西向东迁移特点，提出其形成机制可能与强大地幔东向差速环流有关。  相似文献   

第二松花江流域水电厂综合中长期水文预报的分析研究     

范垂仁谢武贤  关志成冷雪 范思毅 《水文》2004,24(2):31-34,54

基于对第二松花江流域上游小山、松山、两江水电站中长期水文预报研究成果，论述了综合中长期水文预报的研究思路和定性预报、定量预报的分析研究方法。该研究通过2002年实践检验，具有较高的预报精度。  相似文献   

富宁两次大暴雨的对比研究     

张文  蒋盛闻 《云南地理环境研究》2004,(Z1)

对比云南富宁2001年“8·25”与2004年“5·15”两次大暴雨过程前后的雨量分布、灾情、大气环流背景,以及反映大气水汽、热力、动力条件的部分物理量场,分析它们在两次过程中的异同点,讨论各类条件对暴雨落区的指示性情况,并对“5·15”过程的雷达回波资料作简单的定量分析。  相似文献