夏半年热带印度洋主要模态演变位相不同配置对亚洲季风异常的可能影响

摘要

利用英国气象局Hadley气候预测和研究中心的海表温度资料、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的NCEP/NCAR月平均再分析资料、和全球降水气候中心(GPCC)降水资料，采用线性回归、合成分析等方法分析了夏半年印度洋海温异常主要模态热带印度洋海盆模(IOBM)与印度洋偶极子(IOD)不同位相配置对越赤道气流和印度降水异常的影响。同时，分析了夏半年IOBM与中部型ENSO对同期中国东部降水的共同影响。得到以下主要结论:
　　(1)通过对925hPa上5°S-5°N平均经向风面积平均，得到了三支越赤道气流时间序列，分别记为索马里越赤道气流(SOM-CEF)、孟加拉湾越赤道气流(BOB-CEF)与南中国海越赤道气流(SCS-CEF)。IOBM与IOD不同位相配置下，越赤道气流存在不同变化。当IOBM与IOD同为正（负）位相时，SOM-CEF减弱（增强），而SCS-CEF增强（减弱）;当IOBM为正（负）位相，伴随负（正）位相IOD时，SOM-CEF变化不大，BOB-CEF与SCS-CEF偏弱（增强）。当IOBM与IOD处于同位相配置（PPNN）时，海温异常引起的大气环流响应呈东西印度洋反对称分布，分别引起SOM-CEF与SCS-CEF反相变化;当IOBM与IOD反位相配置（PNNP）时，热带印度洋海温异常激发大气产生单一的Gill型环流响应，同时影响三支越赤道气流的变化。
　　(2)当IOBM与IOD同位相配置(PPNN)时，印度半岛整体降水偏多;IOBM与IOD反位相（PNNP）时，印度降水呈南多北少的空间分布。IOBM与IOD不同位相配置下影响印度降水的机制有所不同:PPNN情形下，热带印度洋分别在东南与西南存在辐散与辐合中心，水汽自东南印度洋通过单圈环流向印度输送水汽，同时高原南侧至西南印度洋的辐散气流使得印度地区降水增多。PNNP情形下，热带东南印度洋海温异常激发大气产生Matsuno-Gill型环流响应，不利于西南季风推进，引起印度水汽辐散;热带东南印度洋通过经向三圈异常垂直环流圈，间接导致印度降水异常南多北少的分布。
　　(3)夏半年当热带太平洋中部型ENSO与IOBM同位相发生（PPNN事件）时，热带地区印太海域海温异常呈三极型分布，太平洋赤道以北的对流层低层气旋式环流中心明显偏东，太平洋与印度洋上空皆为纬向双圈垂直环流;当热带太平洋中部型ENSO与IOBM反位相发生（PNNP事件）时，热带地区印太海域海温异常呈偶极型分布，850hPa上的西北太平洋上空存在明显的气旋式环流异常中心，太平洋上空纬向双圈垂直环流，但热带印度洋仅有单圈垂直环流。当发生PPNN事件时，中国江淮流域整层水汽通量辐合，局地降水增多，降水显著正异常区位置偏北;发生PNNP事件时，中国长江流域整层水汽通量辐散，降水异常偏少，位置偏南。热带太平洋中部型ENSO与IOBM不同位相配置下影响中国东部降水的机制有所不同:PPNN情形下，水汽主要从MC地区向长江流域输送;热带太平洋及MC地区海温异常引起大气产生Gill型响应，利于维持中国东部的环流异常;低纬地区扰动可通过经向三圈异常垂直环流圈间接导致长江流域降水增多。PNNP情形下，水汽无法从低纬地区辐散至长江流域;由热带中太平洋海温异常引起的大气Gill型响应位置偏西，直接引起长江及以南地区局地水汽辐散;同时低纬地区对流层低层准定常Rossby波能的传播对长江流域扰动的维持可起到一定的作用。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究目的及意义

1．2 国内外研究动态

1．3 问题的提出

1．4 研究内容

第二章 资料和方法

2．1 资料说明

2．2 指数定义

2．3 统计方法

第三章 夏半年热带印度洋海盆模与IOD年际变化不同位相配置对越赤道气流的影响

3．1 越赤道气流指数

3．2 越赤道气流与印度洋海温异常不同模态间的联系

3．3 热带印度洋海盆模与IOD不同位相配置下越赤道气流的变化

3．4 影响越赤道气流变化的可能机理

3．5 小结

第四章 夏半年印度降水异常与热带印度洋海温主要模态间的联系

4．1 热带印度洋海温异常模态的大气环流响应与降水相关分析

4．2 不同海温异常模态位相配置下海气异常特征

4．3 海温异常模态不同位相配置对印度降水的影响

4．4 小结

第五章 夏半年热带印度洋海盆模与热带太平洋中部型ENSO对同期中国东部降水的共同影响

5．1 热带印度洋海盆模与热带太平洋中部型ENSO变化不同位相配置下海气异常特征

5．2 IOBM与CP型ENSO不同位相配置对中国东部降水变化的可能影响

5．3 波作用通量分析

5．4 小结

第六章 总结与展望

6．1 主要结论

6．2 讨论与展望

6．3 特色与创新

参考文献

作者简介

致谢