西太平洋—印度洋—青藏高原气候系统在南海夏季风爆发过程中的作用

来源 :中国科学院研究生院(海洋研究所) | 被引量 : 3次 | 上传用户:yuantao22222
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文利用美国国家环境预测中心和国家大气研究中心(NCEP/NCAR—National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research)的位势高度、气温、风速等大气资料、欧洲中期天气预报中心(ECMWF—European Centre for Medium-Range Weather Forecasts—ERA-40)的雪深资料、美国国家海洋大气管理局(NOAA—National Oceanic and Atmospheric Administration)的海表温度(SST)资料、美国Scripps海洋研究所的上层海洋热含量资料等,采取相关分析、合成分析、经验正交函数分析、小波分析和小波交叉谱分析等统计分析方法,系统深入地讨论了西太平洋—印度洋—青藏高原气候系统在南海夏季风爆发过程中的作用。得到的主要结论如下:1.西太平洋和印度洋在南海夏季风爆发过程中起着关键作用利用1951-1998年多种大气海洋资料,分析研究结果表明,西太平洋(暖池热含量)、印度洋(纬向风)在南海夏季风爆发中起关键的调控作用:以1970年为界,1970年之前,印度洋起主要作用,1970年之后西太平洋起主要作用,这主要是1970前后北极涛动有明显跃变的原因,这种跃变决定了印度洋在南海夏季风爆发中是否起决定作用(西风异常或东风异常),进而,决定了有利于或不利于南海夏季风的爆发。1970年之前,北极涛动指数为负值,海陆温差(海上气温减大陆气温)是负值,大陆气温偏高,印度洋气温相对偏低,印度洋出现西风异常,有利于南海夏季风早爆发。在此期间,与印度洋SST密切相关的南印度洋偶极子的变化也与南海夏季风的爆发紧密相联。当南印度洋为正偶极子(西南印度洋SST为正异常,印度洋其他区域的SST为负异常)时,北印度洋为西风异常,南海夏季风爆发偏早;南印度洋为负偶极子(西南印度洋SST为负异常,印度洋其他地区的SST为正异常)时,北印度洋为东风异常,南海夏季风爆发偏晚。1970年之后,北极涛动指数为正值,海陆气温差为正值,印度洋的状态不利于南海季风爆发;在这种情况下,西太平洋暖池的热含量则成为控制南海夏季风爆发的主要原因:暖池变暖的年份,即La Ni?a年,南海夏季风爆发早(强),反之,当暖池变冷的年份,即El Ni?o年,南海季风爆发晚(弱),即,南海夏季风爆发的早(强)晚(弱)与ENSO事件密切相关。2.青藏高原春季积雪对南海夏季风爆发有重要的影响1958-2003年青藏高原3月积雪厚度与南海夏季风爆发时间存在着很好的正相关。青藏高原3月积雪厚度偏厚时,其500毫巴以上的气温偏低,上层海陆之间的气温差是正值,南亚高压向西北方向的移动速度变慢,上层东风偏弱,西太平洋地区的上层辐散和下层辐合变弱,西太平洋暖池热含量偏少,南海夏季风爆发偏晚(弱)。同时,下层850毫巴东印度洋异常大气是东风和跨赤道反气旋对,南海被东风异常所控制,这种大气环流形势不利于南海夏季风的爆发;青藏高原3月积雪厚度偏薄时,其500毫巴以上的气温偏高,上层海陆之间的气温差是负值,上层南亚高压在南亚地区建立较早,上层东风偏强,西太平洋地区的上层辐散和下层辐合偏强,西太平洋暖池热含量偏多,南海夏季风爆发偏早(强)。同时,下层850毫巴东印度洋低层大气是西风异常和跨赤道气旋对,南海被西南风异常所控制,有利于南海夏季风的爆发。研究结果还表明,青藏高原春季的积雪与厄尔尼诺事件存在着密切的关系。在厄尔尼诺鼎盛期的冬季,各种条件都有利于青藏高原的降雪,从而,来年春天的积雪则变厚,不利于南海季风的爆发。3.南海夏季风爆发的预测1970年之后,西太平洋暖池的热含量与南海夏季风的爆发早晚有非常好的负相关。据此,我们可以通过西太平洋暖池热含量的变化来预测南海夏季风的爆发。通过暖池区海洋上层400米热含量的分析研究,我们找到了西太平洋暖池热含量变化的代表站点(以3N,138E为中心的1°×1°范围),其热含量变化能很好代表整个西太平洋暖池热含量的变化(相关系数大于0.85)。在此基础上,文章用1993-2007年热带大气海洋浮标列阵(TAO-Tropical Atmosphere Ocean-array)中最靠近该站点的浮标(2N, 137E)资料验证了上述选择站点的代表性和相应的预测能力。1993-2004年TAO浮标(2N, 137E)3月上层400米和500米海洋热含量与南海夏季风爆发时间的相关系数分别是-0.75,-0.73,置信度均超过99%;用1993-2007年4月份TAO浮标(2N, 137E)上层400米和500米海洋热含量与南海夏季风爆发时间作相关则相关系数均为-0.83,置信度超过99%。因此,我们可以通过3月或者4月份该TAO浮标(2N, 137E)的热含量来预测当年南海夏季风爆发的早(强)晚(弱)。总之,南海夏季风爆发以1970年为界存在明显的年代际变化,1970年之前,主要受印度洋控制,1970年之后,南海夏季风爆发主要受控于太平洋(西太平洋暖池),这种变化是由北极涛动年代际变化引起的,。青藏高原春季积雪也对南海夏季风有重要影响,但主要受ENSO控制。因此,我们认为西太平洋—印度洋—青藏高原气候系统在南海夏季风爆发中起着重要的调控作用:西太平洋的作用当属第一位,印度洋的作用居第二,青藏高原的作用最弱。
其他文献
目的研究莱菔硫烷(sulforaphane,SFN)对心肌缺血再灌注(ischemia-reperfusion,I/R)后大鼠心脏的保护作用以及机制。方法构建大鼠心肌I/R模型,通过血液动力学实验研究SFN对I/R
全球变化的区域响应,是一个备受关注的热点问题。迄今的研究表明,海洋环境与生态系统在不同的区域可能出现完全不同的时间变化规律。台湾海峡是季风控制的近海环境,具有典型
目的探讨超微血管成像(SMI)评价甲状腺结节激光消融疗效的价值。方法选取46例甲状腺结节患者(共56个结节),进行激光消融治疗。分别采用二维超声、CEUS及SMI检查测量消融灶体
随着海洋油气资源开发的飞速发展,海底管线的应用日渐增多。为探索海底管线在海洋环境条件下的灾变过程和损伤机理,并为其安全评估提供理论基础和科学依据,本文通过物理模型试验
目的探讨前列腺基底细胞癌(basal cell carcinoma,BCC)的临床特征、病理特点、治疗方法及相关预后,并对相关文献进行复习。方法回顾性分析3例前列腺基底细胞癌的临床特征、病
目的:分析中国大城市儿童青少年1979至2005年的生长长期趋势,为制定宏观干预策略措施提供科学依据。方法:来自16个省/直辖市7~18岁汉族中、小学生,分析其身高、体重、体重指数
本文基于对冰荷载测量现场实验数据的分析,对作用在冰区海洋结构上的随机冰荷载进行了研究。 为了研究作用在海洋结构上的冰荷载以及冰激结构振动问题,在渤海JZ9-3海域的G
中尺度涡在西北太平洋副热带逆流区活动频繁,是该海区的重要海洋过程。本文通过两种途径对西北太平洋副热带逆流区及其邻近海域的中尺度涡进行了较系统的研究,一是直接利用卫
在数据流动过程中,首先ADO通过Connection事务与数据源建立联系,并创建接口对象,如:RecordSet。数据从数据库中得到后可以通过数据绑定与界面直接连接,当然由于缺乏灵活,这种
期刊
目的探讨转移性腺泡状软组织肉瘤(alveolar soft part sarcoma,ASPS)的临床病理学特征。方法回顾性分析8例转移性ASPS患者的临床病理特征、影像学表现及免疫组织化学表型,并