【摘 要】
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本文主要通过分析1950-2014年期间的再分析资料,研究了北半球夏季西北太平洋区域天气尺度波列对全球气候变暖的响应。研究发现,在全球变暖背景下,西北太平洋天气尺度波列的结构和传播特征不会有明显变化,但是其强度存在着显著的增加趋势。调查分析发现,导致这一上升趋势的可能物理机制和大尺度背景场中的环境因素紧密相关。为探究这一物理机制的具体影响过程,本文将整个研究时期分为了三个变暖阶段（P1:1950-
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本文主要通过分析1950-2014年期间的再分析资料,研究了北半球夏季西北太平洋区域天气尺度波列对全球气候变暖的响应。研究发现,在全球变暖背景下,西北太平洋天气尺度波列的结构和传播特征不会有明显变化,但是其强度存在着显著的增加趋势。调查分析发现,导致这一上升趋势的可能物理机制和大尺度背景场中的环境因素紧密相关。为探究这一物理机制的具体影响过程,本文将整个研究时期分为了三个变暖阶段（P1:1950-1958;P2:1978-1986;P3:2006-2014）进行讨论。研究表明,西北太平洋季风槽区的大尺度环境背景场低层涡度从P1到P2阶段呈现为增加的特征,而从P2到P3阶段却呈现为减少的趋势。同时,涡旋动能收支方程中的低层850h Pa正压能量转换项在这三个阶段所表现出的变化特征也和背景场涡度相似。因此本工作考虑,仅用动力因子不能解释西北太平洋天气尺度波列强度在全球变暖下所反应出的这一上升趋势。在引入海表面温度、比湿、相对湿度、大气不稳定度等热力因素后,我们发现这些变量在全球变暖背景下,呈现出了明显的分步递增特点,与天气尺度波列强度变化特征一致。本文因此进一步引用了一种结合大尺度环流背景场动力和热力因素的无量纲天气尺度活动指数——SAI指数来进行分析。结果表明该指数可以很好地反映本研究所观察到的天气尺度波列强度在全球变暖下的长期变化趋势。另外,CMIP5模式数据分析结果表明,现有的模式数据不能很好地模拟出西北太平洋天气尺度波列的变化,仅有极个别模式可以在一定程度上模拟出这种天气尺度信号的结构和传播特征,但是在强度模拟上,这些模式大都存在缺陷。
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