SST热力强迫——关于大气低频振荡机制的探讨

SST热力强迫——关于大气低频振荡机制的探讨

一、SST THERMAL FORCING -A DISCUSSION ON THE MECHANISM OF ATMOSPHERIC LOW-FREQUENCY OSCILLATION(论文文献综述)

刘明竑[1](2021)在《印太海气波动对热带海温年际尺度主要模态的影响》文中研究说明厄尔尼诺-南方涛动(El Ni(?)o-Southern Oscillation,ENSO)和印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)都是发生在热带的大尺度海气耦合不稳定现象。本文基于尺度间相互作用的思想将高频海洋波动进一步分解为基本态和异常部分,通过诊断异常部分结构和热通量的年际尺度统计特征,揭示了海洋开尔文波受低频背景调制并产生年际尺度热力反馈的具体物理过程和机制,并归纳其对ENSO产生影响的具体特征。还通过构建多因子回归模型,阐述了印度洋海气耦合不稳定相关机制对IOD的适用性和预测潜力。主要结论如下:太平洋高频风场激发的海洋响应在30–90天频段最为显着,在海洋里主要以赤道开尔文波形式展现,而海洋开尔文波与赤道中、东太平洋混合层年际尺度海温之间存在显着正反馈。在ENSO正、负位相下,反馈表现出明显的不对称;并且赤道中、东太平洋混合层年际尺度海温表现为弱异常时,反馈的效率最高。海洋开尔文波对年际尺度海温的反馈可以对ENSO的发展起到触发和维持作用,对其衰减起到延滞作用,还可能会削弱ENSO锁相行为的强度。这种年际尺度反馈在4–6月引起的海温变化趋势与滞后1年内的Ni(?)o3.4指数显着相关,可能为ENSO的年际预测提供可观的可预报性。海洋开尔文波的热、动力结构受到低频背景的调制明显,异常的开尔文波结构可以在年际尺度上产生沿温跃层作用于赤道中、东太平洋混合层的热通量,ENSO正、负位相下最终都产生正反馈。但是,其中异常结构高阶项的作用在厄尔尼诺时表现为正反馈,在拉尼娜时是负反馈,这是造成开尔文波年际尺度反馈振幅不对称的一个原因。在印度洋,赤道充放电机制和延迟振子机制对具体IOD事件发展的适用性有差异。IOD变率更多来源于印度洋海气系统对ENSO强迫和随机过程的响应,而非大尺度海气耦合过程的准两年振荡,后者对IOD的可预报性贡献相对有限。

杨琳韵[2](2020)在《次季节低纬波动对青藏高原夏季降水的影响及其机理研究》文中研究指明青藏高原是亚洲大气低频振荡的重要源汇,能够影响亚洲季风区的降水变率和环流变化。青藏高原次季节振荡主要来源于低纬地区,但是目前对不同低纬度次季节振荡对青藏高原大气振荡及可能产生的降水响应的认识还不够充分。厘定不同低纬次季节振荡对青藏高原夏季降水的影响具有重要的科学意义,能够加深对中低纬度之间波动的相互作用的理解,提高对亚洲季风区低频振荡的认识。本文使用WRF(the Weather Research and Forecasting)模式开展了物理参数化方案和内部逼近参数敏感性试验,模拟了2003年东亚地区的降水,改善了东亚区域包括青藏高原地区的夏季降水模拟。其次,利用1999-2008年的长期观测资料探讨了北半球夏季季节内振荡(BSISO)与青藏高原夏季降水的关系,发现BSISO能够对青藏高原夏季降水产生显着影响。然后,基于WRF的物理参数化方案组合和谱逼近技术,在高分辨率动力降尺度中,利用滤除不同低纬次季节波动的驱动场,完成了2018年夏季和2005-2009年的青藏高原夏季降水模拟。本文厘定了影响青藏高原夏季降水时空特征的关键低纬波动及其作用的关键区域,并揭示了主要的物理过程及波流相互作用的机理。得到的主要结论如下:(1)积云对流参数化方案和微物理方案对降水模拟的影响最为显着。物理参数化方案敏感性表现出明显的区域依赖性,在青藏高原陆面过程对高原降水的模拟也有很重要的影响。Noah陆面过程、G3D积云对流参数化和CAM辐射传输方案的组合能够较合理地模拟出中国地区的降水的时空变化。(2)内部逼近方法能够有效提升WRF模式对东亚降水的模拟性能,且谱逼近方法比格点逼近更有优势。WRF谱逼近试验对逼近波数和逼近变量的选择很敏感,当截断波长为1000 km时,谱逼近试验模拟的东亚及子区域的降水次季节特征与观测更为接近。而在格点试验中,设置较短的松弛时间能够更好地模拟各子区域的风场和降水变化。仅对风场进行谱逼近、选择1小时松弛时间和逼近波数为4的谱逼近参数组合能够显着改善WRF模式对青藏高原不同时间尺度降水的模拟,并能更准确地模拟青藏高原及其附近地区夏秋季节的大尺度环流特征。(3)北半球夏季季节内振荡(BSISO)能够引起青藏高原夏季降水的强烈响应,尤其是准双周降水,是影响青藏高原夏季降水的关键低纬对流耦合波动。BSISO波动能够影响青藏高原夏季准双周降水由东南向西北推进的过程,使青藏高原中部和西南地区的夏季降水增加。赤道罗斯贝波和东风波虽然能在南海地区引起较强的大气瞬变扰动,但不会对青藏高原夏季降水平均态和平均气流产生显着影响。同时通过对比不同次季节低纬波动的作用地区发现,印度北-孟加拉湾北-中南半岛西北部近青藏高原地区是BSISO影响青藏高原夏季降水的关键地区。(4)青藏高原夏季准双周降水对BSISO产生响应的物理过程有两个:一是通过对流在孟加拉湾北部激发向青藏高原南侧移动的Rossby波列向85?E青藏高原南麓附近输送水汽,在扰动能量堆积后,产生扰动后向高原西南部输送水汽;二是通过增强中南半岛西北部-孟加拉湾区域的地表感热,使大气不稳定能量增加,增强在94?E附近近高原地区的低空辐合,通过类似第二类条件不稳定的动力作用,使孟加拉湾北部的水汽向青藏高原东南部输送,对维持青藏高原水汽通道有着重要作用。在这两个过程中,前一个过程主要由平均气流的动能获得扰动能量,后一个过程的能量主要由平均气流的有效位能提供,从而对平均环流场产生影响,最终使青藏高原夏季气候平均降水和环流产生响应。

黄建平,陈文,温之平,张广俊,李肇新,左志燕,赵庆云[3](2019)在《新中国成立70年以来的中国大气科学研究:气候与气候变化篇》文中研究表明气候与气候变化一直是大气科学的重点研究领域,为回顾新中国成立70年以来中国在气候和气候变化研究领域的发展概况,中国科学家对国际大气科学和全球气候变化研究所做的贡献,分析气候与气候变化研究领域的发展趋势,提出前瞻性的科学问题,本文根据正式发表的文献对以上的内容进行梳理,从以下6个方面进行了总结:(1)气候研究,(2)青藏高原对中国气候的影响,(3)季风对中国气候的影响,(4)大气活动中心与西风带对中国气候的影响,(5)气候动力学与气候模式的发展,(6)气候变化研究,并在此基础上提出前瞻性的科学问题.

汪天一[4](2018)在《海气相互作用在西北太平洋夏季季节内振荡中的作用》文中研究表明北半球夏季季节内振荡(BSISO,boreal summer intraseasonal oscillation)是主要活跃于亚洲夏季风区、具有显着北传特征的热带大气低频振荡模态,其有别于沿赤道东传并在冬季最强的MJO(Madden-Julian oscillation)。热带西北太平洋拥有整个亚洲夏季风区最强的低频对流变率,该区域BSISO的活动对中国夏季短期气候变异有重要影响。然而,现有研究中西北太平洋BSISO受到的关注相对较少,尤其是针对其伴随的海气相互作用的研究开展得较晚。考虑到气候背景态和低频模态固有属性的显着差别,很多从热带印度洋BSISO和MJO的研究中得到的结论未必适用于西北太平洋BSISO。在近年来海气相互作用在热带大气低频振荡中的作用被越来越重视的背景下,对西北太平洋BSISO伴随的海气相互作用机理和扮演的角色展开进一步深入研究具有重要意义。而模式对季节内振荡中海洋反馈的模拟存在很大的不确定性,因此基于观测资料的诊断分析依然十分重要。本文针对上述问题,以西北太平洋BSISO的两个主要模态(30-60天及10-25天)为研究对象,通过对1985-2009年的OLR、CFSR及OAFlux资料的综合诊断分析,取得了以下主要成果。(一)揭示了西北太平洋BSISO中大气与海洋相互作用的主要机制研究表明,西北太平洋BSISO伴随的对流异常起源于赤道西太平洋,经向传播至15°N附近加强,并消散于东亚副热带。其中,30-60天模态北传,主周期40天左右;10-25天模态西北传,主周期15天左右。合成分析结果显示,BSISO对流异常的传播伴随显着的、有组织的海温异常演变,并与对流异常在时间及经向空间分布上呈准正交关系,即活跃(抑制)对流超前冷(暖)海温异常,而冷(暖)海温异常超前抑制(活跃)对流,间隔均为1/4周期左右。上述对流异常与海温异常之间的准正交关系表明两者之间存在相互作用。大气作用于海洋的过程在两种不同时间尺度的BSISO中基本一致。一个活跃对流通过增加积云覆盖减少到达海表的短波辐射,同时其伴随的低层气旋性环流异常与背景西南季风叠加,在其中心北(南)侧减小(加大)了表层全风速,从而减少(增加)了海表向上感热、潜热通量。通过上述两个主要过程,一个活跃对流在其中心北(南)侧形成一暖(冷)海温异常、并在约1/4周期后达到最强;一个抑制的对流则产生相反的效果。海温异常反馈大气的主要途径有三种。首先,活跃对流中心北侧的暖海温异常加大了海气温、湿度差,增加了向上感热、潜热通量并使之形成正异常。其次,暖海温异常对表层大气的直接加热提升了低层大气层结不稳定性。活跃对流中心南侧的冷海温异常在上述两个过程中起相反作用。最后,(经向)海温梯度异常的作用可减弱活跃对流中心及其南侧的低层辐合,而在超前活跃对流1/4位相的暖海温异常区加强低层辐合。以上三种海温异常的主要反馈过程可使活跃对流在其中心及南部区域减弱,同时抑制其北侧的异常下沉,并在暖海温异常区触发可视为深对流发展前兆和孕育阶段的浅对流。30-60天BSISO中上述过程明确,10-25天BSISO的海洋反馈则较弱,并且难以探测到超前深对流异常的低层加热、加湿异常。(二)定量诊断了大气与海洋对低层水汽收支异常的相对贡献本文在结合前人研究的基础上发展了一套定量化的、可区分各类动力过程与非绝热物理过程的低层大气水汽收支异常诊断方案,利用该方案可分离并定量计算大气或海洋相关过程对低层水汽收支异常的相对贡献。本文将该方案应用于海洋反馈较强的30-60天BSISO,诊断结果表明,在活跃对流中心以北的暖海温异常区,大气相关过程的净作用是消耗低层水汽。而暖海温异常的反馈加强了蒸发和低层辐合,因而海洋相关过程的净作用是加湿低层大气,并导致了对流中心前方正的低层水汽含量倾向异常。从水汽收支异常的角度来看,海洋的反馈对30-60天 BSISO 对流异常在其中心北侧发展、加强起决定性的作用,而大气 内部机制则不利于这一过程。(三)阐明了海气相互作用在西北太平洋BSISO中扮演的角色在西北太平洋BSISO的海气相互作用过程中,一个活跃的对流在其中心南(北)侧强迫出冷(暖)海温异常,后者的反馈使活跃对流在其中心及南部区域减弱,同时在其中心北侧提供有利对流发展的条件。可见,上述过程提供了一种BSISO北传的机制,并对活跃对流起负反馈的作用。由于海洋混合层的热容量较大,反转海温异常的符号需要时间,这种负反馈总是延迟的。可以推测,延迟负反馈使得海气相互作用能够成为BSISO的一种低频振荡机制,其时间尺度主要由海温异常的持续性决定。从低频振荡机制的角度推论,10-25天BSISO较短的时间尺度和较弱的海洋反馈可以是互为因果的。一方面,较短的时间尺度使得大气作用于海洋的时间也较短,造成的海温异常变率及其对大气的反馈明显较弱。另一方面,缺乏有效的延迟负反馈使得10-25天BSISO中缺少一个较强的、时间尺度相对较长的低频振荡源,从而使其主周期无法得到延长。

马小娇[5](2018)在《冬季北太平洋风暴轴变化及其与中高纬大气环流的联系》文中研究指明风暴轴对中高纬地区大气环流形成和变化有重要意义,沿风暴轴活跃的天气尺度瞬变波能引起大气热量和动量重新分布。风暴轴的活动还通过瞬变热力和动力强迫作用于时间平均流,对大尺度环流的变化产生反馈效应,从而引起基本气流和定常波的改变。在年际尺度上,风暴轴存在两个主导变化模态,第一模态是风暴轴在气候平均位置附近的强度变化,第二模态是风暴轴东部的南北位置摆动。本文利用NCEP/NCAR 1950-2015年逐日再分析资料以及英国哈德莱环流中心整编的逐月海温资料,研究了风暴轴年际变化的大气内部动力学机制。利用NCAR的CAM 3.0大气环流模式,研究了风暴轴年际变化的海温外强迫机制。最后分析了西太平洋型和太平洋北美型遥相关发展演变过程中瞬变波的活动特征及其对遥相关型的强迫作用。主要结论如下:风暴轴入口区平均有效位能转化为扰动有效位能,继而转化为扰动动能的斜压转换有利于风暴轴整体强度的增强。风暴轴的斜压转换过程在南部区域增强(减弱),在北部减弱(增强),有利于风暴轴南(北)移;此外,在风暴轴东部,瞬变动能向平均动能正压转换增强(减弱),其北部平均流动能向瞬变动能的正压转换减弱(增强),其叠加作用使得风暴轴中、东部强度减弱(增强)。整体而言,正压能量转换项的变化更有利于风暴轴北移,不利于风暴轴的南移。风暴轴的年际变化与海温变化密切相关,冬季赤道中、东太平洋区域的正(负)海温异常能够引起冬季急流的强度变化及其东西振荡,北太平洋风暴轴南(北)移、中心位置偏西(东)。冬季黑潮区域的正(负)海温异常对冬季北太平洋风暴轴整体强度的增强(减弱)以及急流位置偏北(南)的异常变化有重要贡献。通过对试验结果进行多元线性回归分析,揭示了两个关键区海温异常对风暴轴影响的相对贡献。当赤道太平洋为正海温异常时,其影响范围广,且比黑潮区域海温的影响更加显着。当赤道海区海温为负异常时,影响范围较小,主要影响风暴轴中、西部,此时黑潮海区海温异常的影响作用相对较大。风暴轴对低频遥相关型的发展和维持具有重要作用。对西太平洋型和太平洋-北美型正负位相事件的环流演变合成结果分析表明,遥相关型在达到峰值之前的发展阶段,是瞬变波活动和遥相关型密切相关的时间段。在西太平洋遥相关的发展阶段,太平洋西部区域瞬变扰动动能随着西太平洋遥相关增强而减弱,有利于平均流能量的维持,天气尺度瞬变波对平均气流产生的动力强迫效应有助于遥相关型增强。当太平洋-北美型事件发生时,在太平洋东部区域,伴随着瞬变波的位置变化和强度变化,其对平均气流产生的动力强迫效应有助于太平洋-北美遥相关型的维持。

宋泽灏[6](2016)在《东亚夏季风耦合环流的主要特征及其对中国夏季降水的影响》文中认为本文利用NCEP/NCAR大气再分析资料、NOAA高分辨率的海温、中国722站观测降水等逐日资料,采用了MV-EOF分析、谐波分析等统计分析方法,并结合ECHAM5.4大气环流模式数值模拟分析了东亚夏季风(EASM)中蒙古气旋(MC)、西北太平洋副热带高压(WNPSH)、南亚高压(SAH)在季节内尺度和年际尺度上的耦合模态的主要特征,重点讨论了次季节尺度EASM耦合环流的影响因子及其对降水的影响,主要结论如下:(1)EASM中非绝热加热、降水、环流场中具有CISO信号。海陆热力性质差异通过非绝热加热的水平梯度激发EASM中的CISO,非绝热加热组成成分间的位相差异对EASM的CISO起到维持的作用。EASM高低层耦合环流主要表现为850-h Pa贝加尔湖地区MC,500-h Pa位于WNP的WNPSH,200-h Pa青藏高原上空的SAH。EASM耦合环流CISO的前两个模态分别对应“三极型”和“偶极型”季节内降水。观测结果和数值模拟均表明逐日的非绝热加热和SST对于维持西北太平洋(WNP)地区的CISO模态有重要的作用。(2)EASM耦合环流的高低层配置、时间变率在97/98年ENSO循环过程中具有明显的年际差异,1997年(El Ni?o发展年)海气相互作用主要集中在热带地区,1998年(El Ni?o衰减年)海气相互作用区域较1997年偏北,副热带地区海气相互作用突出,在El Ni?o衰减阶段,东亚夏季风季节内耦合环流的稳定性较大,在97/98年ENSO循环过程中,1998年夏季,季节内耦合环流具有代表性。(3)1965-2014年期间东亚中高纬度贝加尔湖附近地表显着增温,受其影响MC具有年代际减弱的趋势特征,地表增温通过抑制对流不稳定,使得高原上空高低层垂直温度梯度增加,从而SAH表现出年代际增强的趋势特征。年际变化过程中MC和SAH的协同变化是EASM耦合环流年际变化的主要模态,而WNPSH对MC和SAH的耦合模态具有调节作用。

李奎平[7](2016)在《孟加拉湾第一支北传季节内振荡的机制与影响》文中研究指明亚洲夏季风最早爆发于孟加拉湾东南部,它与季风转换期的第一支北传季节内振荡(First Northward-propagating Intra-Seasonal Oscillation,FNISO)密切联系。FNISO是大气季节内振荡由冬季模态向夏季模态的转折点,它不仅是孟加拉湾夏季风的重要触发因子,也对春季的热带气旋(Tropical Cyclone,TC)和随后的南海夏季风爆发存在显着影响。本文综合利用再分析资料,卫星遥感和现场观测资料,采用合成分析方法,揭示了FNISO的演变规律,控制机理和气候影响,结果如下:(1)FNISO的演化过程与结构特征。FNISO起源于西南印度洋并沿赤道向东传播,当其到达东印度洋后,对流主体向北转向进入孟加拉湾,该对流的向北传播触发了孟加拉湾夏季环流。与典型的夏季季节内振荡事件相比,发生在季风转换期的FNISO具有显着的特异性,主要体现在涡度场和散度场的经向配置方面。(2)FNISO在孟加拉湾北传的控制机理。与夏季环流调制下的北传季节内振荡事件有所不同,发生在季风转换期的FNISO与孟加拉湾春季的海表增暖存在密切联系。海面温度的升高通过感热加热了底层大气,在相对湿度基本保持不变的情况下海洋通过蒸发作用提高了底层大气的比湿,孟加拉湾大气对流不稳定性不断增强,在东印度洋形成了北高南低的显着经向不对称分布。在此背景下,当FNISO传播至东印度洋后,对流主体由赤道区域移向了赤道北侧的Rossby涡旋扰动中心。此后,由于边界层扰动水汽的经向不对称配置(高水汽位于对流中心以北),对流系统被引导着继续北移,最终触发孟加拉湾夏季风。(3)FNISO的气候影响。孟加拉湾春季的TC活动除了受季风环流的影响,也受到FNISO的显着调制,绝大多数春季TC生成于FNISO的对流活跃位相。利用TC生成指数对四个主要环境变量的贡献进行定量分析表明,FNISO引起的中层大气湿度增加是其调制春季TC生成的主导因素,中层水汽的增加主要依靠FNISO上升气流对低层水汽的向上输送。除了孟加拉湾,FNISO对紧随其后的南海夏季风爆发也有重要影响。FNISO沿赤道向东传播至东印度洋后,对流主体向北转向进入了孟加拉湾,一部分东传分支则继续沿赤道向西太平洋移动。对流主体在触发孟加拉湾夏季风后,部分对流向东延伸进入南海;同时,赤道的东传对流分支在西太平洋得以增强,然后向西北方向传播进入南海。来自两个方向的对流过程对南海夏季风存在重要触发作用。对FNISO的演变规律、控制机理和气候影响的深入研究,有助于提高亚洲夏季风爆发的监测和预测能力。

梁曦[8](2014)在《副热带海区浮游植物对海洋环流与气候的影响》文中指出海洋上层浮游植物的生长繁殖一方面受到局地海洋环境因素的限制,另一方面也能反过来影响到上层海洋的物理环境。浮游植物影响海洋物理环境的途径主要是调节海水温度、改变海洋的热动力学状态,进而波及到海洋环流与气候。假设某海区海洋上层浮游植物量较多,则在海洋上层被浮游植物用来进行光合作用的太阳辐射能就较多,相应的能到达海洋深层、未被光合作用所利用的太阳辐射能就较少。因此海洋上层浮游植物的含量决定着太阳辐射能在海水中的垂向分配比例,这一比例对海洋的温度状况有着重大的影响。全球大洋不同区域浮游植物量差异很大,且随着季节的推移周期性的繁殖和衰亡,近年来卫星遥感技术的发展让人们可以从全球尺度上了解浮游植物的季节性变化,为浮游植物在海洋和气候系统中的作用的研究提供了广阔的平台,然而前人的研究大多数集中于热带海区,副热带海区浮游植物对于海洋环流和气候的影响鲜有涉及。本文围绕副热带海区浮游植物对海洋环流与气候的影响这一关键科学问题,基于海气耦合模式Fast Ocean Atmosphere Model(FOAM)和Sea-viewing Wide Field-of-viewSensor(SeaWIFS)叶绿素浓度卫星遥感资料,通过对两组采用不同的短波辐射参数化方案的模拟结果进行比较,在多时间尺度上系统分析了北太平洋和北大西洋海洋环流与气候变率的响应及其影响机制。在北太平洋,研究发现在季节尺度上,浮游植物有效的缩小了海表面温度年循环的振幅,夏季使海表面降温,冬季使海表面升温。夏季降温效应来自于夏季浮游植物处于衰亡期,数量较少,更多的太阳辐射能穿过混合层底,进入了季节性温跃层,混合层增温率降低。冬季升温效应来自于混合层的加深以及垂向混合作用的增强使得夏季存储在季节性温跃层内的热量重新进入混合层,混合层降温率降低。浮游植物间接影响中纬度大气环流,夏季海表面温度降低,中纬度大气下沉运动增强,对流层低层产生高压脊,对流层高层产生低压槽,激发斜压的大气响应。冬季海表面温度升高,中纬度大气下沉运动减弱,对流层低层产生低压槽,对流层高层产生高压脊,但是冬季大气中的涡旋混合作用增强,使得对流层高层的高压异常消失,激发正压的大气响应。浮游植物也间接影响中纬度云量,对流降雨以及风生大洋环流。夏季低云云量增多,对流降雨减少,冬季低云云量减少,对流降雨增多。在全年副热带大洋环流均增强。研究发现在年代际尺度上,浮游植物通过影响上层海洋的温度会导致北太平洋年代际涛动(PDO)的振幅减弱,振荡周期缩短。通过对北太平洋海表面温度、大气500mb位势高度、上400m海洋热含量以及风场的经验正交分解及奇异值分解发现,各要素年代际振荡振幅均有一定程度的减弱。北太平洋年代际涛动周期的缩短来自于上层海洋温度的变化导致40m深度以下海洋层结加强,斜压罗斯贝波加速,其跨越北太平洋海盆的平均时间缩短,温跃层调整过程加速,最终北太平洋年代际涛动周期缩短。在北大西洋,研究发现在季节尺度上,浮游植物有效的缩小了海表面温度年循环的振幅,影响大气环流及降雨。机制与北太平洋类似。在年际尺度上,北大西洋副热带风生环流和经向翻转流均加强。就年平均值而言,副热带海表面温度降低,副极地海表面温度升高,降温在副热带激发反气旋式风场,风应力旋度的变化导致副热带环流加强。对于北大西洋经向翻转流,一方面,浮游植物通过将混合层内的热量分配到季节性温跃层,使得整个北大西洋上层海洋的温度升高,另一方面,副极地海表面温度升高导致蒸发增强,表层淡水通量的变化使得副极地海区的盐度升高,在温盐变化的共同影响下,副极地海区海水密度增大,副热带海区海水密度减小,经向密度梯度增大,北大西洋经向翻转流增强。同时,密度的变化使得副极地海区海洋层化变弱,有利于表层海水的下沉运动,进一步促进了北大西洋经向翻转流的增强。研究发现在多年代际尺度上,浮游植物导致北大西洋多年代际振荡(AMO)的振幅减弱,振荡周期缩短。通过对北大西洋海表面温度、大气500mb位势高度、降雨与北大西洋经向翻转流的奇异值分解发现,北大西洋多年代际振荡与经向翻转流的强度有个很好的正相关关系,当经向翻转流处于较强状态时,湾流、亚述尔海流及北大西洋流向高纬度的热量输送增多,北大西洋表层温度偏高。反之亦然。浮游植物使得上层海洋的温度和副极地海区淡水通量的多年代际变化减弱,副极地和副热带海区经向密度梯度的多年代际变化振幅减弱,振荡周期缩短,导致北大西洋经向翻转流的多年代际变化振幅减弱,振荡周期缩短,继而影响北大西洋多年代际振荡。

廖治杰[9](2014)在《持续性暴雪事件中热带低频振荡和高空急流协同变化特征分析》文中研究表明本文以2008年初中国南方持续性暴雪事件为出发点,从数值模拟角度研究了热带地区季节内振荡信号对此次极端天气事件的影响,探讨了海气耦合过程在维持MJO低频信号与暴雪过程降水关系中的作用。从中纬度高空急流变化角度,分析了持续性暴雪期间东亚副热带急流和温带急流协同变化特征及其与暴雪发生发展过程的关系,并初步探讨了MJO对副热带急流低频变化的影响。在个例研究基础上,从气候态角度探讨了东亚副热带急流与温带急流协同变化与冬季中国南方地区降水的关系。主要结论如下:1.MJO对持续性暴雪事件的影响热带低频振荡在暴雪的前后两个阶段分别为EOF1和EOF2两个模态所主导,暴雪过程降水的空间和强度变化与MJO信号的强度以及传播特征密切相关。与单独大气模式相比,耦合模式能更加合理再现降水的时空和强度演变特征。功率谱分析表明,耦合模式对降水强度模拟的改进主要是由于耦合模式成功捕捉到了30-60天,峰值为50天的低频降水周期,进而增强了模拟的低频降水强度。低频降水强度模拟的改进主要归因于耦合模式能够合理再现各位相中热带低频振荡中心强度及其东传特征,进而改善了对MJO相关联的低频垂直运动场、水汽通量场以及对流层低层逆温层特征的模拟,这些物理量场与暴雪降水过程密切相关。耦合模式能较好再现热带低频振荡与热带外地区降水间的关系,是由于耦合模式能真实反映海表温度与热带对流之间存在的近1/4位相关系,这种关系在单一大气模式中则不能体现。因此大气与海洋之间内在的耦合反馈过程在模拟与暴雪过程相伴随的MJO特征中起到了重要作用。2.暴雪事件中急流协同变化特征分析根据急流核发生频数特征,将东亚副热带急流分为两个典型部分:(1)将主体位于青藏高原南侧陆地上空的副热带急流定义为东亚高原急流;(2)把主体位于日本岛南部的副热带急流定义为东亚洋面急流。暴雪过程中,高原急流的增强同时伴随着温带急流的减弱,而洋面急流强度的变化则滞后于高原急流和温带急流强度的变化约5天时间。高原急流和温带急流的协同变化真实反映了持续性暴雪期间冷暖空气的活动情况,是联系暴雪事件和大气环流异常信号的一个重要纽带。一方面,青藏高原南北两侧的天气尺度瞬变扰动(STEA)异常在暴雪期间呈现相反的变化趋势,导致高原急流和温带急流强度上显着的同期反向协同变化特征;另一方面,东亚陆地上空的瞬变异常波列从高原急流和温带急流主体区域沿着青藏高原的南北两侧向下游传播,到达东亚沿岸以及日本岛地区,导致洋面急流强度的变化滞后于高原急流和温带急流强度变化约5天时间。3.MJO对东亚副热带急流低频变化的影响高原南侧副热带急流在暴雪期间存在显着低频变化特征。当MJO对流加热异常中心移动至印度洋中东部至印尼海洋性陆地区域之间时,对流激发的低频反气旋性环流正好位于高原南侧区域,异常环流北侧的低频西风叠加于高原急流主体区域之上,导致急流低频强度增强。该反气旋性环流在高原南侧区域维持约15天时间,与暴雪过程发生时段相对应。基于MJO各位相的高原急流指数合成分析表明,在MJO的第3和第4位相,急流强度显着增强,而在第7和第8位相,急流强度明显减弱。季节内时间尺度上,高原急流强度的低频变化其实是对MJO对流活动激发出的异常Rossby波列的直接响应。4.东亚高空急流协同变化与冬季中国南方地区降水的关系冬季气候平均上东亚高原急流与温带急流同期反向协同变化特征最为显着。当高原急流增强而温带急流减弱时,中国南方地区降水显着增强;反之,中国南方地区降水则明显减弱。事件合成分析结果表明,高原急流由弱转强过程能真实反映南方暖湿空气由南向北的推进过程;而温带急流由弱转强过程则能合理表征北方干冷空气由北往南的侵入过程。温带急流和高原急流的反向协同变化可以真实反映与冬季中国南方地区降水相关联的冷暖空气活动特征。对区域热力和瞬变指数的合成分析表明,热带关键区对流活动的热力强迫效应对高原急流变化具有显着影响,但对温带急流强度变化则无明显作用。温带急流强度变化主要受天气尺度瞬变强迫效应影响,而高原急流强度变化则归因于热力和天气尺度瞬变强迫效应的共同作用。

陈雯[10](2013)在《热带大气低频振荡的变频及其与海温、非绝热加热的联系》文中进行了进一步梳理热带大气低频振荡是热带地区一个十分重要的大气信号,其活动及异常对热带地区乃至全球的天气和气候异常都具有重要影响。本文利用1980~2009年NCEP/NCAR逐日再分析资料和由美国国家海洋及大气管理局(NOAA)提供的OLR资料以及1981~2009年第二代最优插值的全球海表温度(SST)资料,采用功率谱分析、小波分析、时-空谱分析、Wheeler-Kiladis时--空交叉谱分析、时滞相关分析、概率分布分析等方法对热带地区大气低频振荡的变频特征及其与海温、非绝热加热的联系等关键问题进行了研究。论文还利用新一代大气气候模式CAM5对海温的变化引起非绝热加热的改变,进而对热带大气低频振荡频变频产生调节作用进行了数值试验。研究结果表明,热带大气低频振荡的周期均存在明显的季节变化。其表现为,冬季热带大气低频振荡的周期范围更长,夏季相对较短。同时,夏季的中心周期较冬季中心周期短。热带印度洋地区的低频周期范围相较于热带西太平洋地区的低频周期范围要长。在热带印度洋地区,中心周期倾向于更短的低频周期,而在热带西太平洋地区则倾向于更长的低频周期。热带大气低频振荡的频率变化也存在明显的季节变化。热带地区大气低频振荡周期随季节转换的变化主要有四个类型,即Ⅰ型——小波显着低频周期由长周期向短周期变化;Ⅱ型——由短周期向长周期变化;Ⅲ型——周期维持在某一个频段内变化不明显;Ⅳ型——周期向两个频段变化。热带大气低频振荡周期的变化与海温基本呈负相关关系。即随着海温的升高,热带大气更倾向于周期较短的低频运动,而随着海温的降低,大气更倾向于周期较长的低频运动。热带大气低频振荡周期的变化也与非绝热加热过程的变化有良好的对应关系。在对流层内,非绝热加热率的变化滞后于海温的变化,当对流层中、下层,特别是中层非绝热加热率增高时,热带印度洋地区大气低频振荡周期有缩短的趋势,而当非绝热加热率减小时,周期则有变长的趋势。结合观测分析和数值试验的结果以及有关移动性波动CISK理论表明,海温的变化会影响其对大气的热力作用,从而影响热带地区能量的交换,进而影响热带地区的对流活动的强弱。对流活动增强或者减弱又会影响其潜热的释放。整个个过程使得对流层中下层的非绝热加热过程发生变化,从而导致热带大气低频振荡周期发生改变。

二、SST THERMAL FORCING -A DISCUSSION ON THE MECHANISM OF ATMOSPHERIC LOW-FREQUENCY OSCILLATION(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、SST THERMAL FORCING -A DISCUSSION ON THE MECHANISM OF ATMOSPHERIC LOW-FREQUENCY OSCILLATION(论文提纲范文)

(1)印太海气波动对热带海温年际尺度主要模态的影响(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 ENSO基本特征及其影响
        1.1.2 IOD基本特征及其影响
    1.2 印太年际尺度海温模态动力学机理
        1.2.1 太平洋海气耦合不稳定与ENSO
        1.2.2 印度洋海气耦合不稳定与IOD
    1.3 高频海气变率的跨尺度作用
    1.4 研究内容及创新性
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 研究创新点
    1.5章节安排
第2章 资料与方法
    2.1 资料介绍
    2.2 方法介绍
        2.2.1 事件判定
        2.2.2 海洋热收支分析
        2.2.3 尺度间相互作用统计量
        2.2.4 高频波动结构及热通量分解
    2.3 特别说明
第3章 高频海洋波动对ENSO的跨尺度影响
    3.1 高频海洋波动的时空特征
    3.2 海洋开尔文波跨尺度加热的气候态特征
    3.3 异常海洋开尔文波对ENSO的影响
    3.4 CMIP模式中高频风场对ENSO锁相特征的影响
    3.5 本章小结
第4章 高频海洋波动对ENSO的跨尺度反馈机制
    4.1 温跃层加深背景下海洋开尔文波结构变化
    4.2 异常开尔文波结构和热力反馈分解
    4.3 海洋开尔文波对年际尺度海温模态反馈机制
    4.4 本章小结
第5章 印度洋海气耦合不稳定与IOD发展机理
    5.1 IOD发展与海气耦合振荡机制适用性
    5.2 印度洋海气耦合振荡与IOD可预报性
    5.3 本章小结
第6章 总结与讨论
    6.1 全文总结
    6.2 讨论及展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(2)次季节低纬波动对青藏高原夏季降水的影响及其机理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 青藏高原降水模拟进展
    1.3 主要的低纬次季节波动
        1.3.1 北半球夏季季节内振荡(BSISO)
        1.3.2 赤道罗斯贝波
        1.3.3 东风波
    1.4 低纬波动对青藏高原气候的影响
    1.5 研究目的及内容
    参考文献
第二章 东亚地区物理参数化方案对动力降尺度模拟的影响
    2.1 引言
    2.2 模式设置、数据及个例
        2.2.1 时间变化
        2.2.2 中低层环流和温压场的模拟
    2.3 物理参数化方案组合对青藏高原夏季降水和温度模拟的影响
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 东亚地区内部逼近参数对动力降尺度模拟的影响
    3.1 引言
    3.2 模式设置和内部逼近简介
        3.2.1 内部逼近参数敏感组
        3.2.2 谱逼近参数组合对照组
        3.2.3 内部逼近方法
    3.3 逼近方法和参数对东亚区域夏季降水模拟的影响
    3.4 谱逼近对高分辨率动力降尺度青藏高原气候模拟的影响
        3.4.1 谱逼近对不同时间尺度降水和环流的影响
        3.4.2 谱逼近对高原夏季准双周降水模拟的影响
    3.5 本章小结
    参考文献
第四章 影响青藏高原夏季降水的关键低纬次季节波动
    4.1 引言
    4.2 数据、模式设置及方法
        4.2.1 观测数据集
        4.2.2 动力降尺度试验
        4.2.3 统计方法
    4.3 观测事实分析
        4.3.1 BSISO强事件的定义及特征
        4.3.2 青藏高原夏季降水的时空特征
        4.3.3 BSISO与青藏高原降水的关系
        4.3.4 BSISO影响青藏高原降水的动力过程
    4.4 短期气候模拟
        4.4.1 低纬次季节波动对青藏高原夏季降水空间分布的影响
        4.4.2 低纬次季节波动对青藏高原夏季降水次季节时间特征的影响
        4.4.3 大尺度背景场对低纬次季节波动的响应
    4.5 次季节低纬波动影响高原降水的机理初步分析
        4.5.1 低纬次季节波动影响高原准双周振荡的关键地区
        4.5.2 次季节低纬波动影响青藏高原降水途径的理论框架
    4.6 本章小结
    参考文献
第五章 青藏高原夏季降水对次季节低纬波动的响应过程及机理分析:2005-2009 年高分辨率气候模拟
    5.1 引言
    5.2 模式设置及方法
    5.3 青藏高原夏季降水平均态对低纬次季节波动的响应
    5.4 青藏高原夏季瞬变波动对低纬次季节波动的响应
    5.5 青藏高原夏季降水对低纬次季节波动的响应机理
    5.6 本章小结
    参考文献
第六章 结论和展望
    6.1 全文总结
    6.2 本文创新点
    6.3 讨论与展望
已发表论文
致谢

(3)新中国成立70年以来的中国大气科学研究:气候与气候变化篇(论文提纲范文)

1 引言
2 气候研究
3 青藏高原对中国气候的影响
4 季风对中国气候的影响
5 大气活动中心与西风带对中国气候的影响
6 气候动力学与气候模式的发展
7 气候变化研究
8 总结与展望

(4)海气相互作用在西北太平洋夏季季节内振荡中的作用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 热带大气低频振荡概述
    1.2 热带大气低频振荡的季节性及BSISO概述
    1.3 热带大气低频振荡的主要理论——大气内部动力学
    1.4 热带大气低频振荡的主要理论——海气相互作用
    1.5 尚待解决的问题及本文研究目的
第2章 资料与方法
    2.1 资料来源及预处理
    2.2 基于bulk算法的感热与潜热通量分解
    2.3 Wang-Li (1993)热带大气模式及其在低层辐合异常诊断中的应用
    2.4 可区分物理过程的低层大气水汽收支异常诊断方案
第3章 海气相互作用在西北太平洋30-60天BSISO中的作用
    3.1 引言
    3.2 30-60天BSISO的信号提取及其伴随的海-气变量演变
    3.3 30-60天BSISO中的海气相互作用:大气对海洋的强迫
    3.4 30-60天BSISO中的海气相互作用:海洋对大气的反馈
    3.5 定量化低层辐合异常及水汽收支异常诊断
    3.6 小结与讨论
第4章 西北太平洋10-25天与30-60天BSISO中海气相互作用的对比
    4.1 引言
    4.2 10-25天BSISO的信号提取及其伴随的海-气变量演变
    4.3 两种时间尺度BSISO中海气相互作用的对比:大气对海洋的强迫
    4.4 两种时间尺度BSISO中海气相互作用的对比:海洋对大气的反馈
    4.5 小结与讨论
第5章 全文总结与讨论
    5.1 主要结论
    5.2 主要创新点
    5.3 未来工作展望
参考文献
致谢
科研成果

(5)冬季北太平洋风暴轴变化及其与中高纬大气环流的联系(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 北太平洋风暴轴的基本观测特征
    1.2 风暴轴的变率研究
    1.3 风暴轴与中高纬大气环流的联系
    1.4 风暴轴的产生和维持机制
    1.5 本文研究意义和内容安排
    参考文献
第二章 冬季北太平洋风暴轴的年际变化及其机制探讨
    2.1 引言
    2.2 资料和方法
        2.2.1 资料
        2.2.2 方法
    2.3 北太平洋风暴轴年际变化模态
    2.4 风暴轴年际变化相关的天气气候变化
        2.4.1 阻塞事件发生频数
        2.4.2 地面气旋活动
        2.4.3 地面温度、降水变化
    2.5 风暴轴年际变化的大气内部动力机制
    2.6 风暴轴年际变化与海温异常的联系
    2.7 本章小结
    参考文献
第三章 风暴轴年际变化与中高纬大气环流的联系
    3.1 引言
    3.2 资料和方法
        3.2.1 资料
        3.2.2 方法
    3.3 风暴轴变化相关的中高纬大气环流变化特征
    3.4 风暴轴强度变化模态与西太平洋型遥相关的联系
    3.5 风暴轴位置变化模态与太平洋-北美型遥相关的联系
    3.6 小结与讨论
    参考文献
第四章 海温异常影响北太平洋风暴轴的可能机制
    4.1 引言
    4.2 试验方案设计
    4.3 控制试验对冬季北太平洋风暴轴的模拟
    4.4 赤道中、东太平洋海温异常对北太平洋风暴轴的影响
    4.5 黑潮海区海温异常对北太平洋风暴轴的影响
    4.6 不同海温关键区海温异常对风暴轴影响的相对贡献
    4.7 小结与讨论
    参考文献
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 本文创新点
    5.3 讨论和展望
致谢
Refereed publication

(6)东亚夏季风耦合环流的主要特征及其对中国夏季降水的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 东亚夏季风系统中的季节内振荡现象
        1.2.2 东亚夏季风环流之间的相互作用及其对降水影响
    1.3 论文拟研究的问题
    1.4 章节安排
第二章 东亚夏季风耦合环流气候季节内振荡及其对降水的影响
    2.1 引言
    2.2 资料与方法
        2.2.1 资料介绍
        2.2.2 方法介绍
    2.3 东亚夏季风的气候季节内振荡
        2.3.1 东亚地区非绝热加热的CISO
        2.3.2 东亚夏季降水和环流中的CISO
    2.4 气候态的EASM耦合环流季节内变化的主模态及其对降水的影响
        2.4.1 EASM耦合环流季节内振荡的主模态
        2.4.2 季风耦合环流对季节内降水的影响
    2.5 季节内海气相互作用对夏季风耦合环流的影响
        2.5.1 海气相互作用对夏季风耦合环流的影响
        2.5.2 模式模拟
    2.6 本章小结
第三章 ENSO循环与东亚夏季风季节内振荡的关系
    3.1 引言
    3.2 资料和方法
        3.2.1 资料介绍
        3.2.2 方法介绍
    3.3 97/98年ENSO循环过程与东亚夏季风季节内振荡
        3.3.1 97/98年ENSO发展年和衰减年中国季节内降水的差异
        3.3.2 97/98年ENSO循环过程中东亚夏季风耦合环流的ISO的特征
        3.3.3 季节内区域海气相互作用对东亚夏季风耦合环流ISO的影响
    3.4 ENSO循环过程中东亚夏季风季节内振荡的主要特征
        3.4.1 东亚夏季风季节内振荡在El Ni?o的发展年和衰减年的差异
        3.4.2 ENSO循环过程中东亚夏季风季节内振荡模态的稳定性分析
    3.5 本章小结
第四章 东亚夏季风耦合环流的年际和年代际变化特征
    4.1 引言
    4.2 资料和方法
        4.2.1 资料介绍
        4.2.2 方法介绍
    4.3 东亚夏季风耦合环流的年代际变化特征及其可能成因
    4.4 年际变化过程中东亚夏季风耦合环流相互作用的主要特征
    4.5 本章小结
第五章 总结与讨论
    5.1 全文主要结论
    5.2 讨论与展望
参考文献
致谢
个人简介

(7)孟加拉湾第一支北传季节内振荡的机制与影响(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
第二章 FNISO的演化过程与结构特征
    2.1 FNISO与孟加拉湾夏季风爆发
    2.2 FNISO的演化过程与结构特征
    2.3 本章小结
第三章 FNISO在孟加拉湾北传的控制机理
    3.1 春季海温增暖对FNISO北传的影响
    3.2 边界层扰动水汽机制
    3.3 本章小结
第四章 FNISO的气候影响
    4.1 FNISO对孟加拉湾春季气旋的调制
    4.2 南海季风爆发期间的季节内振荡及其与FNISO的联系
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
附录1 缩略语
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果

(8)副热带海区浮游植物对海洋环流与气候的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
0 绪论
    0.1 引言
    0.2 研究现状
    0.3 科学问题的提出及本文拟研究的主要内容
    0.4 本文的结构
    本章附图
1 模式和研究方案介绍
    1.1 FOAM 模式介绍
    1.2 SeaWIFS 资料和浮游植物量季节演变
        1.2.1 SeaWIFS 资料介绍
        1.2.2 全球浮游植物量季节演变
        1.2.3 北半球中高纬海区浮游植物量季节演变
    1.3 短波辐射参数化方案及实验设计
        1.3.1 短波辐射参数化方案介绍
        1.3.2 本研究实验设计
    本章附图
2 副热带海区浮游植物对海洋环流与气候在季节至年际尺度上的影响
    2.1 副热带海区浮游植物对北太平洋气候的影响
        2.1.1 海表面温度的变化
        2.1.2 上层海洋温度的变化
        2.1.3 海表面温度季节循环热收支分析
        2.1.4 海表面温度、风场和风生环流季节变化
        2.1.5 云量和海气热通量季节变化
        2.1.6 降水季节变化
        2.1.7 位势高度季节变化
        2.1.8 北太平洋变化小结
    2.2 副热带海区浮游植物对北大西洋气候的影响
        2.2.1 海温的变化
        2.2.2 海表面温度季节循环热收支分析
        2.2.3 海洋环流的变化
        2.2.4 热盐环流变化机制分析
        2.2.5 海表面温度和海面风场季节变化
        2.2.6 云量和降雨季节变化
        2.2.7 海气淡水通量季节变化
        2.2.8 北大西洋变化小结
    本章附图
3 副热带海区浮游植物对海洋环流与气候在年代际至多年代际尺度上的影响
    3.1 副热带海区浮游植物对北太平洋年代际涛动(PDO)的影响
        3.1.1 北太平洋年代际涛动简介
        3.1.2 海表面温度和大气 500 mb 位势高度年代际标准差的变化
        3.1.3 海表面温度主模态的变化
        3.1.4 海洋上层 400 m 热含量主模态的变化
        3.1.5 大气 500 mb 位势高度主模态的变化
        3.1.6 海表面温度和海面风场耦合主模态的变化
        3.1.7 海表面温度和大气 500 mb 位势高度耦合主模态的变化
        3.1.8 斜压罗斯贝波波速的变化
        3.1.9 北太平洋年代际涛动变化小结
    3.2 副热带海区浮游植物对北大西洋多年代际振荡(AMO)的影响
        3.2.1 北大西洋多年代际振荡简介
        3.2.2 海表面温度、经向翻转流和大气 500 mb 位势高度年代际标准差变化
        3.2.3 北大西洋区域平均海表面温度和 30 oN 处经向翻转流流量变化
        3.2.4 海表面温度和经向翻转流耦合主模态变化
        3.2.5 大气 500 mb 位势高度和经向翻转流耦合主模态变化
        3.2.6 降雨和经向翻转流耦合主模态变化
        3.2.7 北大西洋多年代际振荡变化机制
        3.2.8 北大西洋多年代际振荡变化小结
    本章附图
4 总结和讨论
    4.1 全文总结
        4.1.1 北太平洋季节至年际尺度变化
        4.1.2 北大西洋季节至年际尺度变化
        4.1.3 北太平洋年代际涛动变化
        4.1.4 北大西洋多年代际振荡变化
    4.2 讨论与展望
参考文献
致谢
个人简历
发表的学术论文

(9)持续性暴雪事件中热带低频振荡和高空急流协同变化特征分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 MJO的天气气候效应及其数值模拟研究
        1.2.1 MJO的天气气候效应
        1.2.2 全球海气耦合模式对MJO的数值模拟
    1.3 区域海气耦合模式对东亚天气气候的数值模拟
    1.4 东亚高空急流的天气气候效应及其变化机理
        1.4.1 东亚高空急流的天气气候效应
        1.4.2 东亚高空急流变化机理
    1.5 本文研究内容和创新点
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 创新点
    本章参考文献
第二章 MJO对2008年初中国南方持续性暴雪事件的影响
    2.1 引言
    2.2 暴雪期间降水和热带低频振荡信号特征
    2.3 模式介绍和试验设计
        2.3.1 区域大气模式RegCM3和区域海洋模式POM简介
        2.3.2 海气耦合系统(RegCM3-POM)
        2.3.3 试验设计
        2.3.4 所用数据
    2.4 模拟结果分析
        2.4.1 对降水时空演变特征的模拟
        2.4.2 对与暴雪过程相伴随MJO的模拟
        2.4.3 对海表温度(SST)和表层通量场的模拟
    2.5 结论和讨论
    本章参考文献
第三章 持续性暴雪事件中东亚副热带急流和温带急流协同变化特征分析
    3.1 引言
    3.2 数据和方法
    3.3 暴雪期间降水和东亚高空急流整体特征
    3.4 与东亚高空急流变化相关联的大气环流异常特征
    3.5 东亚高空急流协同变化的可能机制
    3.6 暴雪期间东亚高空急流变化特征与其它冬季的差异
    3.7 结论和讨论
    本章参考文献
第四章 MJO对东亚副热带急流低频变化的影响
    4.1 引言
    4.2 数据
    4.3 暴雪过程中东亚副热带急流的位相演变特征
    4.4 MJO对高原急流低频变化的影响
    4.5 总结和讨论
    本章参考文献
第五章 东亚高空副热带急流和温带急流协同变化与冬季中国南方地区降水的关系
    5.1 引言
    5.2 数据和方法
    5.3 急流协同变化型态及其对应的中国南方地区降水特征
    5.4 东亚高空急流协同变化对应的大气环流场特征
        5.4.1 与东亚高原急流变化相关联的环流场特征
        5.4.2 与东亚温带急流变化相关联的环流场特征
        5.4.3 不同急流协同变化型态对应的冷暖空气活动特征
    5.5 引起东亚高空急流协同变化的热力和瞬变因素
        5.5.1 热力因素
        5.5.2 瞬变因素
        5.5.3 与热力和瞬变指数相关联的风速异常
    5.6 结论和讨论
    本章参考文献
第六章 总结和讨论
    6.1 MJO对2008年初中国南方持续性暴雪事件的影响
    6.2 持续性暴雪事件中东亚副热带急流和温带急流协同变化特征
    6.3 MJO对东亚副热带急流低频变化的影响
    6.4 东亚副热带急流和温带急流协同变化与冬季中国南方地区降水的关系
    6.5 问题和展望
    本章参考文献
博士研究生期间发表论文
致谢

(10)热带大气低频振荡的变频及其与海温、非绝热加热的联系(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外大气低频振荡研究概况
    1.3 大气季节内振荡的季节变化及区域变化
    1.4 大气低频振荡变频的提出
    1.5 主要研究内容和章节安排
    参考文献
第二章 资料、方法及模式简介
    2.1 资料
    2.2 方法
        2.2.1 功率谱分析
        2.2.2 小波分析
        2.2.3 Wheeler-Kiladis时-空交叉谱分析
        2.2.4 大气视热源Q1与视水汽汇Q2
    2.3 模式简介
    参考文献
第三章 热带大气低频振荡周期的分布特征
    3.1 引言
    3.2 气候背景的季节变化
    3.3 热带大气低频振荡的季节变化
        3.3.1 热带大气低频振荡的地理分布、强度及其季节变化
        3.3.2 热带大气低频振荡的纬向和经向传播及其季节变化
        3.3.3 时空谱特征的季节变化
        3.3.4 热带大气低频振荡的周期及其变化
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 热带大气低频振荡变频的季节与区域特征
    4.1 引言
    4.2 热带印度洋地区大气低频振荡的变频特征
    4.3 热带西太平洋地区大气低频振荡的变频特征
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 热带大气低频振荡变频的激发及其影响因子
    5.1 引言
    5.2 1995年1月~1997年7月热带印度洋大气低频振荡的周期变化
    5.3 2002年7月~2003年12月热带印度洋大气低频振荡周期变化
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 热带大气低频振荡的数值模拟
    6.1 引言
    6.2 模式和试验方案设计
    6.3 CAM5对热带大气低频振荡的数值模拟
    6.4 海温对热带大气低频振荡变频影响的数值模拟
    6.5 本章小结
    参考文献
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 特色与创新
    7.3 展望
附录:在读期间发表论文、学术交流及科研实践情况
    已发表论文
    参加科研项目
    学术交流
致谢

四、SST THERMAL FORCING -A DISCUSSION ON THE MECHANISM OF ATMOSPHERIC LOW-FREQUENCY OSCILLATION(论文参考文献)

  • [1]印太海气波动对热带海温年际尺度主要模态的影响[D]. 刘明竑. 中国气象科学研究院, 2021(02)
  • [2]次季节低纬波动对青藏高原夏季降水的影响及其机理研究[D]. 杨琳韵. 南京大学, 2020(12)
  • [3]新中国成立70年以来的中国大气科学研究:气候与气候变化篇[J]. 黄建平,陈文,温之平,张广俊,李肇新,左志燕,赵庆云. 中国科学:地球科学, 2019(10)
  • [4]海气相互作用在西北太平洋夏季季节内振荡中的作用[D]. 汪天一. 南京大学, 2018(09)
  • [5]冬季北太平洋风暴轴变化及其与中高纬大气环流的联系[D]. 马小娇. 南京大学, 2018(09)
  • [6]东亚夏季风耦合环流的主要特征及其对中国夏季降水的影响[D]. 宋泽灏. 中国气象科学研究院, 2016(02)
  • [7]孟加拉湾第一支北传季节内振荡的机制与影响[D]. 李奎平. 中国科学院研究生院(海洋研究所), 2016(08)
  • [8]副热带海区浮游植物对海洋环流与气候的影响[D]. 梁曦. 中国海洋大学, 2014(02)
  • [9]持续性暴雪事件中热带低频振荡和高空急流协同变化特征分析[D]. 廖治杰. 南京大学, 2014(02)
  • [10]热带大气低频振荡的变频及其与海温、非绝热加热的联系[D]. 陈雯. 南京信息工程大学, 2013(01)

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SST热力强迫——关于大气低频振荡机制的探讨
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