高低频系统相互作用对Rossby波破碎过程的影响     

张潮  谭言科  李崇银  平已川 《大气科学》2019,43(2):221-232

利用美国国家环境预报中心和能源部（NCEP/DOE）的逐日再分析资料（NCEP-DOE AMIP-Ⅱ）,对2010年12月20日发生在北太平洋一次典型的反气旋式波破碎（AWB）事件进行研究,分析了波破碎过程中等熵位涡场的演变特征,揭示了波破碎过程中高频扰动以及低频信号的逐日演变特征,并对2010年冬季350 K等熵面上逐日高频位涡（PV）扰动和低频变化做经验正交函数（EOF）分析,得到了其主要模态,并从等熵位涡方程出发研究了波破碎过程中位涡高、低频变化的原因。研究表明,波破碎过程中高频低PV空气从北太平洋西部日本附近沿东北方向向对流层上层侵入,而来自阿拉斯加湾附近的高频高PV空气向对流层下层侵入。高频位涡场EOF分解得到的前两个模态共同描述了北太平洋中纬度地区自西向东移动的天气尺度波列;低频位涡场EOF分解的第一模态在北太平洋呈弧形波列结构。天气尺度波在传播过程中受到低频场的平流作用逐渐偏离其传播主要模态的位置,并发生破碎,同时高频流场对高频位涡的平流可以产生低频变化,使得低频变化的空间形态向其冬季主要模态转变。  相似文献   

冬季热带西太平洋MJO活动强弱年的环境场特征   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈雄  李崇银  谭言科  郭文华 《热带气象学报》2015,31(1):1-10

利用1948—2011年NCEP等再分析资料,采用合成分析等方法对比分析了冬季(冬半年)热带西太平洋MJO(Madden-Julian Oscillation)活动强、弱年的环境场特征。结果表明,冬季热带西太平洋MJO的活动具有显著的年际和年代际变化。MJO活动强年,对流层低层在菲律宾以东洋面上空有异常气旋式环流,赤道东太平洋上空为较强的东风距平,赤道印度洋到赤道西太平洋上空是异常西风,西太平洋地区有较强辐合,从而导致热带西太平洋地区积云对流活动显著加强;而MJO活动弱年的环流特征相反。热带MJO以东传为主,有少量西传波动。在MJO活动强年,无论东传还是西传其时空谱值都显著大于MJO活动弱年,其中心频率较MJO活动弱年偏高。MJO活动的异常和海温及东亚冬季风紧密相连,在MJO活动强年,海平面气压和500 hPa位势高度异常场表现为中高纬度的正异常和低纬地区的负异常,东亚冬季风活动偏强,中国大陆中部气温普遍偏低,同时,黄河以南长江以北地区降水偏多,而长江以南地区降水偏少;台湾附近海域受强东亚冬季风影响,海表温度偏低,东太平洋上海温距平呈现La Ni?a型的异常分布,而在MJO活动弱年上述特征基本相反。  相似文献   

冬季蒙古高压与北太平洋海温异常的年际尺度关系   总被引：7，自引：1，他引：6       下载免费PDF全文

李崇银  王力群  顾薇 《大气科学》2011,35(2):193-200

蒙古高压和北太平洋海区的气压差被认为是造成东亚冬季风及其变化的重要原因,而过去有关的研究以其年代际时间尺度为多,本文的研究揭示了冬季蒙古高压和北太平洋海温异常(SSTA)在年际时间尺度上的相互关系.冬季蒙古高压的活动与太平洋年代际振荡(PDO)之间在年际时间尺度上也存在明显的负相关,冬季的强(弱)蒙古冷高压活动往往对应...  相似文献   

真实基流中非线性Rossby波演变特征(二):能量、结构演变及初始场影响   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

张立凤  张亮  李崇银 《地球物理学报》2011,54(4):886-895

针对非线性的准地转正压位涡方程,利用自行设计的差分格式和高斯函数拟合得到的真实基流分布,数值研究了线性和非线性Rossby波流场结构和总能量的演变以及初值对总能量演变的影响.发现在非线性的真实基流中,线性和非线性Rossby波的相对总能量出现振荡型增长或衰减,非线性波动的振荡周期明显小于线性波动,非线性项不仅抑制能量的...  相似文献   

近30年北半球冬季臭氧总量分布特征及其与平流层温度的关系   总被引：6，自引：1，他引：5       下载免费PDF全文

李刚  谭言科  李崇银  陈书驰  白涛  杨道勇  张滢 《地球物理学报》2015,58(5):1475-1491

臭氧的时空分布特征对气候和环境变化具有显著影响,随着臭氧资料数量的增加和质量的提高,有必要对臭氧时空分布特征及其与气候变化的关系进行详细研究.本文利用欧洲中期天气预报中心提供的1979—2013年的全球月平均臭氧总量资料、平流层温度场资料,采用旋转经验正交函数分解(REOF)、Morlet小波分析、合成分析等方法研究了20°N以北的北半球冬季(12—2月)臭氧总量异常的主要空间分布结构与时间演变特征,并进一步分析了主要模态与平流层上层(2hPa)、中层(30hPa)以及下层(100hPa)温度异常的关系.结果表明:近30年北半球冬季臭氧总量异常变化最显著的区域主要有5个,分别位于极地地区(75°N—90°N,0°—360°)、北半球副热带地区(20°N—40°N,0°—360°)、阿拉斯加地区(60°N—75°N,180°—260°E)、北大西洋地区(45°N—60°N,310°E—360°E)及西伯利亚地区(50°N—65°N,80°E—130°E).5个区域的冬季臭氧总量异常具有明显的年际和年代际变化特征.1980年代后期是各个区域的臭氧总量异常由年代际偏多转为偏少的转换时段.此外,各区域存在显著的年际变化周期,而且各个区域的年际周期存在明显的差异.臭氧总量异常变化与平流层温度异常变化的关系表明,臭氧总量异常的增加(减少)能够导致平流层上层温度异常偏冷(暖)和平流层中、下层温度异常偏暖(冷),其中平流层中层温度异常的偏暖(冷)程度要比下层更加明显.  相似文献   

梅雨与北极涛动及平流层环流异常的关联   总被引：11，自引：4，他引：7       下载免费PDF全文

李崇银  顾薇  潘静 《地球物理学报》2008,51(6):1632-1641

平流层过程如何影响气候变化是一个大家关注的科学问题，在WCRP中专门设置了一个研究子计划SPARC.本文的分析研究表明，中国的梅雨异常可能受到平流层大气环流异常的影响，而这种影响是通过北极涛动（AO）的变化来实现的.从分析和计算结果可以看到，二月份北半球30 hPa位势高度的EOF第一主分量对应着副热带和高纬度地区的显著下传异常波作用量，其第三主分量对应着极地地区的显著下传异常波作用量，这些下传的异常波作用量都对三月份AO形势的形成有明显的贡献.三月份的AO则会通过影响东亚地区夏季对流层大气的冷暖状况和环流，在长江中下游地区导致异常垂直运动和辐散辐合形势，从而影响夏季的梅雨降水.  相似文献   

南印度洋副热带偶极模在ENSO事件中的作用   总被引：8，自引：0，他引：8       下载免费PDF全文

晏红明  李崇银  周文 《地球物理学报》2009,52(10):2436-2449

南印度洋副热带偶极模（Subtropical Dipole Pattern，SDP）是印度洋存在的另一种很明显的偶极型海温差异现象，在年际和年代际尺度上均有十分明显的表现.而目前有关印度洋海气相互作用的研究主要集中在赤道印度洋地区，针对南印度洋地区的工作还比较少，特别是有关南印度洋海温与ENSO（El NiDo-Southern Oscillation）事件关系的研究.本文初步探讨了年际尺度上南印度洋副热带偶极型海温变化差异与ENSO事件的关系，发现SDP与ENSO事件有密切的联系，SDP事件就像连接正负ENSO位相转换的一个中间环节，SDP事件前后期ENSO的位相刚好完全相反.进一步，本文通过分析SDP事件前后期海温、高低层风、低层辐合辐散、高空云量和辐射等的变化特征研究了南印度洋偶极型海温异常在ENSO事件中的作用，结果表明：SDP在ENSO事件中的作用不仅涉及海气相互作用的正负反馈过程，还与热带和副热带大气环流之间的相互作用有关，特别是与东南印度洋海温变化所引起的异常纬向风由赤道印度洋向赤道太平洋传播的过程等有十分直接的关系；同时，SDP对ENSO事件的影响在很大程度上还依赖于大尺度平均气流随季节的变换.  相似文献   

An Observational Study of the 30-50 Day Atmospheric Oscillations Part I: Structure and Propagation     

李崇银 《大气科学进展》1990,(3)

Features of structure and propagation of the 30 to SO day atmospheric oscillations are investigated using the ECMWF analysis of 1980-1983. Evidence is provided to confirm the characteristics of the oscillation in the equatorial region. Those in the mid-high latitudes, however, are revealed to be very different from the tropics and pose a strong barotropic structure. Horizontal coherence shows teleconnection patterns which can be identified as EAP and PNA. The wind field of the specified time scale of the oscillation appears as long-lived vortices and vortex pairs. Mid-latitude perturbations propagate clearly westwards, especially during the winter season. In the high latitudes, they propagate westwards in the winter but eastwards in the summer. Meridional propagations are rather different from region to region.  相似文献   

基于SPEI的中国西南地区1961-2012年干旱变化特征分析   总被引：6，自引：0，他引：6  

熊光洁  张博凯  李崇银  尚可政  王式功 《气候变化研究进展》2013,(3):192-198

利用1961—2012年中国西南地区86个气象站逐月降水量和平均气温资料,引入一个新的干旱指数——标准化降水蒸散指数(SPEI)作为干旱等级划分指标,研究了1961—2012年该地区不同时间尺度干旱的变化特征。结果表明:该地区12个月尺度干旱频率在云贵交界区呈显著增加趋势,其他区域变化不显著且不一致;少雨期(11—4月)6个月尺度干旱频率在全区显著增加,而在多雨期(5—10月)大部分区域干旱频率呈缓慢减少趋势,减少最明显的区域在四川南部;3个月尺度干旱频率在春季变化不明显,在秋季和冬季显著增加,其中2000—2012年的增加趋势尤为显著,干旱化趋势严重。  相似文献   

THE CONTRASTS BETWEEN STRONG AND WEAK MJO ACTIVITY OVER THE EQUATORIAL WESTERN PACIFIC IN WINTER     

陈雄  李崇银  谭言科  郭文华 《热带气象学报(英文版)》2017,23(2):133-145

This paper investigates the contrasts between strong and weak Madden-Julian Oscillation (MJO) activity over the equatorial western Pacific during winter using the NCEP reanalysis data. It is shown that the MJO over the equatorial western Pacific in winter shows significant interannual and interdecadal variabilities. During the winters with strong MJO activity, an anomalous cyclonic circulation lies east of the Philippines, strong anomalous easterlies control the equatorial eastern Pacific, and anomalous westerlies extend from the Indian Ocean to the western Pacific in the lower troposphere, which strengthens the convergence and convection over the equatorial western Pacific. The moisture convergence in the lower troposphere is also enhanced over the western Pacific, which is favorable to the activity of MJO. Eastward propagation is a significant feature of the MJO, though there is some westward propagation. The space-time spectral power and center period of the MJO are higher during strong MJO activity winters. The anomalous activity of MJO is closely related to the sea surface temperature (SST) and East Asian winter monsoon (EAWM). During strong MJO activity winters, there are positive/negative anomalies at high/low latitudes in both sea level pressure and 500 hPa geopotential height, and the temperature is lower over the central part of the Chinese mainland, which indicates a strong EAWM. China experiences more rainfall between the Yellow and Yangtze Rivers, but less rainfall south of the Yangtze River. The SSTA is negative near the Taiwan Island due to the impact of strong EAWM and shows a La Ni?a pattern anomaly over the eastern Pacific. During the weak MJO activity winters, the situation is reversed.  相似文献