基于微波探测资料的全球大气亮温长期变化趋势研究

摘要

本文使用1978-2013年美国大气海洋局NOAA研发的STAR V3.0版本的MSU/AMSUA逐月亮温格点数据,引入集合经验模式分解(EEMD)方法,研究了高空大气亮温的非线性变化趋势,尤其注重亮温气候趋势的时间演变特征,并与传统线性回归(CLR)方法做了对比研究.结果表明,在全球对流层增温、平流层降温的大背景下,基于EEMD的亮温非线性趋势演变特征表现为:近10 a对流层中、高层全球平均增暖趋势放缓,甚至出现轻微的降温趋势;北半球对流层增暖首先出现在北极,随后向低纬度方向延伸.北极对流层增暖向上影响高层大气,最高可以扩展到平流层低层.南半球对流层中低纬度地区受北半球大气影响也出现增温.另外,近10 a南极地区出现显著的独立增温现象.平流层变冷北半球最早从中纬度地区开始发生,变冷逐渐增强的同时向极地和低纬度两侧扩张.南极上空平流层大气早期也出现显著变冷,然而随着2000年以后南极大范围增暖,平流层变冷逐渐转移到中低纬地区.