北半球春季平流层极涡崩溃早晚年的环流特征及其与亚洲气候的关系

摘要

本文利用多套资料详细分析了北半球平流层极涡崩溃过程的环流演变的气候特征，比较了平流层极涡崩溃早晚年的环流差异，揭示了平流层极涡崩溃事件发生早晚与南亚降水和中亚气温的联系，发现了平流层极涡崩溃事件发生早晚年平流层环流异常影响南亚降水和中亚气温的可能途径，结果表明:
　　(1)北半球平流层SPVB事件平均发生日期为4月20日，异常偏早年SPVB平均发生日期为3月30日，异常偏晚年SPVB平均发生日期为5月10日。从1979到2014年SPVB发生时间不仅有显著的年际变化特征，而且平流层极涡崩溃时间有显著偏晚的趋势。
　　(2)SPVB发生偏早年和偏晚年，崩溃前后极区位势高度场和极夜急流区纬向风场表现为反位相演变。极涡崩溃偏早年，环流变化剧烈，且伴随着平流层增温现象，但是极涡崩溃偏晚年环流变化比较平缓，且平流层并没有增温现象。SPVB发生早晚年春季环流异常呈反位相分布，2和4月极区异常最强，且异常有显著的向下传播的趋势。另外环流异常在3月发生反转，且温度异常的反转超前于风场和位势高度场异常。
　　(3)5月南亚降水异常与平流层极涡崩溃时间的早晚存在显著正相关，5月南亚降水异常与平流层极涡崩溃早晚年平流层异常信号的下传有关。当平流层极涡崩溃偏晚年，4月平流层极区表现为位势高度异常偏低，而中纬度则位势高度场异常偏高，并伴随位势高度异常场的向下传播，5月该位势高度异常场下传至阿拉伯海北部大陆上空对流层顶，形成有利于降水的环流场，导致南亚降水偏多。反之，则相反。
　　(4)3月中亚气温异常与平流层极涡崩溃时间的早晚存在显著正相关，3月中亚气温异常与平流层极涡崩溃早晚年平流层异常信号的下传有关。当平流层极涡崩溃偏早年，2月到平流层极区负位势高度异常逐渐增强，3月逐渐减弱，伴随的正位势高度异常相应的发生变化，2月正异常中心位于亚洲大陆和北大西洋上空，3月正异常中心位于北美和欧亚大陆上空，并伴随位势高度异常场的向下传播，3月传播至对流层，使得欧亚大陆上空的贝加尔湖以西的脊加强，将有利于冷空气向南传播，导致中亚气温异常偏低。反之，则相反。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究意义和目的

1．2 平流层环流异常与对流层环流及天气

1．3 北半球春季平流层极涡崩溃事件

1．4 北半球春季平流层极涡崩溃事件与对流层环流及天气气候

1．5 存在问题和论文内容安排

第二章 资料和方法

2．1 资料

2．2 分析方法介绍

2．2．1 滑动平均

2．2．2 合成分析

2．2．3 相关分析

2．2．5 Eliassen-Palm通量

2．2．6 T-N通量

第三章 北半球春季平流层极涡崩溃事件发生早晚年的环流特征

3．1 平流层极涡崩溃时间的年际和年代际变化特征

3．2 平流层极涡崩溃事件发生过程的环流场演变的气候特征

3．3 平流层极涡崩溃事件发生早晚年的环流差异

3．3．1 平流层极涡崩溃事件发生早晚年极涡崩溃过程的环流特征

3．3．2 平流层极涡崩溃事件发生早晚年春季的环流特征

3．4 本章小结

第四章 北半球春季平流层极涡崩溃事件发生早晚与5月南亚降水的联系

4．1 平流层极涡崩溃早晚与南亚春季降水的相关关系

4．2 平流层极涡崩溃早晚年5月南亚地区对流层环流异常特征

4．3 平流层极涡崩溃的早晚影响南亚5月降水的可能途径

4．4 本章小结

第五章 北半球春季平流层极涡崩溃事件发生早晚与3月中亚气温的联系

5．1 平流层极涡崩溃早晚与中亚春季气温的相关关系

5．2 平流层极涡崩溃早晚年3月中亚地区对流层环流异常特征

5．3 平流层极涡崩溃早晚影响中亚3月气温的可能途径

5．4 本章小结

第六章 总结和展望

6．1 本文的主要内容

6．2 讨论与展望

参考文献

作者简介

致谢