用于厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)研究的海气耦合模式综述：中间型和混合型模式     

张荣华 《海洋与湖沼》2024,55(1):1-23

厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation, ENSO)是地球气候系统中最强的年际变率信号, 起源于热带太平洋海气相互作用过程, 并对全球的天气和气候等产生显著的影响。过去几十年来, 广泛、深入而细致的海气相互作用研究致力于发展和改进海气耦合模式以用于ENSO模拟和预测, 各种类型的海气耦合模式应运而生。经过半个多世纪的努力, ENSO数值模式及其应用已经取得了巨大进展, 包括已发展了一些高度理想化的概念(concept)模型来解释ENSO准周期性循环(包括正负反馈机制等); 同时也已发展了几类复杂程度不同的海气耦合模式并用于对ENSO的真实模拟和实时预测等研究, 尤其是已能提前6个月或更长时间对ENSO事件的发生和发展等进行有效的实时预测。其中最为复杂的模式是基于原始方程组的大气环流模式(Atmospheric General Circulation Models, AGCMs)与海洋环流模式(Oceanic General Circulation Models, OGCMs)等所组成的环流型耦合模式(Coupled General Circulation Models, CGCMs), 这类模式变量取为完全变量的形式(如总的海表温度场, 其可以分解为气候态部分和年际异常部分), 还考虑了尽可能详尽的物理过程及其参数化方案。中间型耦合模式(Intermediate Coupled Models, ICMs)是一类介于高度理想化概念模型与复杂的环流型耦合模式之间的简化模式, 其对应的控制方程组采用距平形式, 直接取大气和海洋年际异常场作为预报变量(如海表温度年际异常), 而相应的气候平均态部分则由对应的观测资料来给定; 大气与海洋模式间的耦合采用异常耦合(anomaly coupling)。混合型耦合模式(Hybrid Coupled Models, HCMs)是另一类简化的海气耦合模式, 其中海洋或大气模式有一个分量模式采用了简化的距平类模式(类似于ICMs),而另一个分量模式则采用环流型模式(General Circulation Models, GCMs); 如可采用统计的大气风应力年际异常模式与OGCM间的耦合而构建一种HCM_OGCM,也可采用简化的海洋距平类模式(如ICM中的海洋分量模式)与AGCM间的耦合而构建另一种HCM^AGCM。历史上, ICMs、HCMs和CGCMs等这几类耦合模式都在ENSO理论体系的发展、数值模拟和实时预测等方面都起到了重要作用。本文主要回顾作者与合作者所研发的ICMs和HCMs的构建、特点和应用例子等。  相似文献   

Responses of carbon dioxide in western tropical Pacific to 1991~1993 ENSO event     

Ma Liming 《海洋学报(英文版)》1997,16(2):201-214

On the basis of the data of the partial pressure of CO₂ (P_CO2)and the concentration of the total dissolved CO₂(T_CO2) in surface water during the expeditions in Nov.-Dec. 1991, the world ocean circulation experiment (WOCE) and Oct. 1992-Mar. 1993, the tropical ocean-global atmosphere coupled ocean-atmosphere response experiment (TOGA COARE) in the western tropical Pacific and of the comparison with data from 1986 to 1990 TOGA expeditions and that from Japan Meteorological Agency, the response of CO₂ in surface water to ENSO event is proved. The CO₂ signals indicated that the air-sea system in the western and central tropical Pacific from 1991 to 1993, except for a short period in autumn of 1992, was in a strong state of ENSO.
The change of CO₂ in the floating stations near 2°S, 155°E from Nov. 1992 to Mar. 1993 reflected the change of currents, water mass and its thermal and salt content during the forming and developing of ENSO.  相似文献   

Physical influences on recruitment to California Current invertebrate populations on multiple scales   总被引：4，自引：0，他引：4  

Botsford  Louis W. 《ICES Journal of Marine Science》2001,58(5):1081-1091

  相似文献   

1990～1999渤海SSTa年际变化的特征   总被引：6，自引：2，他引：6  

吴德星  李强  林霄沛  鲍献文 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2005,35(2):173-176,182

基于 1990～ 1999年逐周的 (18× 18)km分辨率的海表温度 (SST)资料 ,将其与历史资料 (195 9～ 1982 )对比 ,发现近 10年渤海SST较历史SST要高 ,但整体结构特征变化不大。进一步采用EOF方法对渤海SST异常 (SSTa)进行分析 ,得到 3个主要的模态。第一模态对总方差的贡献为 82 .4% ,表现为整个海区SSTa同步升温或降温的特征 ,结合渤海沿岸 2个测站的气温资料的分析 ,认为渤海SSTa第一模态的变化与渤海气温异常变化相互依存 ,另外 ,北黄海SSTa的变化可能是造成渤海SSTa第一模态在海峡口附近变化幅度大的主要因素。第二模态对总方差的贡献为 9.4% ,在空间上其对整个海区SSTa起东升温(东降温 )则西降温 (东升温 )作用 ,可能是ENSO现象影响渤海海温变化最直接的表现。第三模态对总方差的贡献为 5 .0 % ,在空间上其对SSTa起北升温 (北降温 )则南降温 (南升温 )的作用 ,认为其可能与山东陆域气温和黄海流域气温变化有关。  相似文献   

厄尔尼诺现象和浙江近海鲐鲹鱼渔获量变化关系──长江口ENSO渔场学问题之二   总被引：12，自引：0，他引：12  

洪华生  何发祥  杨圣云 《海洋湖沼通报》1997,(4)

本文研究浙江近海1970年到1992年鲐鱼渔获量变化与Elnino现象的关系，结合捕捞强度，长江中下游汛期（4—9月）降水量距平年际变化综合分析，探讨浙江近海鲐鱼渔获量变动规律，为合理开发渔业资源提供科学依据。  相似文献   

热带气旋活动对中国夏季雨带类型与ENSO的响应关系   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈文玉  陈菊英 《海洋预报》1997,14(1):25-36

本文分析研究了热带气旋１）活动与中国夏季２）３组（包括８种）主要多雨带类型的响应关系。同时对热带气旋活动与夏季大陆气温和ＥＮＳＯ事件的始终时间的响应关系，也进行了探讨。分析表明，夏季中国的雨带分布特征对热带气旋活动有着十分重要的指示意义。热带气旋活动与中国大陆气温有着正相关关系，与ＥＮＳＯ事件的发生有着反相关关系  相似文献   

Spatial and temporal variability of heat content above the thermocline in the tropical Pacific Ocean   总被引：1，自引：0，他引：1  

Pu Shuzhen  Yu Fei  Hu Xiaomin  Chen Xingrong 《海洋学报(英文版)》2003,22(2):179-190

Abstract-Heat content of the upper layer above the 20℃ isotherm in the tropical Pacific Ocean isestimated by using the sea temperature data set with a resolution 2°latitude×5°longitude (1980～1993)for the water depths (every 10 m) from 0 m to 400 m, and its temporal and spatial variabilities are an-alyzed. (1) The temporal variability indicates that the total heat in the upper layer of the equatorial Pa-cific Ocean is charcterized by the interannual variability. The time series of the equatorial heat anomaly5 months lead that of the El Nino index at the best positive lag correlation between the two, and theformer 13 months lag behind the latter at their best negative lag correlation. Therefore the equatorialheat content can be used as a better predictor than the El Nino index for a warm or cold event. In addi-tion, it is also found that less heat anomaly in the equator corresponds to the stronger warm events inthe period (1980～1993) and much more heat was accumulated in the 4 years including 1992/1  相似文献   

A thermal centroid or a mass centroid?     

Mingqiang Fang 《Journal of Oceanography》2006,62(5):759-766

This study reveals the physical backgrounds of the geometric centroid and the thermal centroid of the Western Pacific Warm Pool (WPWP) and points out their differences. The geometric centroid (actually a very close approximation to the mass centroid) anomaly of the surface WPWP correlates more closely with the Niño-3 region sea surface temperature anomaly (Niño-3 SSTA, an important indicator of El Niño/La Niña events) than the surface thermal centroid. Taking the WPWP depth (or heat storage) into account, the “real” mass or thermal centroid of the WPWP might correlate better with the El Niño/Southern Oscillation (ENSO) signals.  相似文献   

ENSO对天目山柳杉树轮同位素的影响   总被引：8，自引：0，他引：8  

陈宝君  钱君龙  濮培民 《海洋地质与第四纪地质》2002,22(4):53-58

在Nin↑～o3,4区SST序列和Jones等的SOI序列基础上，通过主分量分析方法建立了一个ENSO指数序列。并与根据天目山柳杉树轮碳，氢同位素组成比所建立的树轮指数序列进行相关分析。结果表明，天目山树轮指数与ENSO指数有很好的相关性，尤其与前2年的ENSO指数相关显著。说明ENSO对该地区树木的生长和同位素的分馏有影响，也说明天目山地区的树木年轮对于ENSO事件具有一定的记录能力。  相似文献   

黄河三角洲潮滩发育时空谱系   总被引：3，自引：0，他引：3  

崔承琦  印萍 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1994,(Z3)

研究黄河三角洲潮滩发育的时空话系指出：在时间上，黄河三角洲潮滩系由不同时期河口滩发育而成，各段潮滩发育时间因素的差异在比较形态学上有清晰反映，在空间上，并存着处于不同发育阶段上的四种类型（阶段）。由此构成了黄河三角洲前沿所特有的湖滩形态时空体系。  相似文献