南北太平洋副热带海温异常对ENSO影响的异同

发布时间：2017-12-20 22:07

  本文关键词：南北太平洋副热带海温异常对ENSO影响的异同　出处：《中国气象科学研究院》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：ENSO(El Ni?o and Southern Oscillation,即厄尔尼诺和南方涛动)现象对全球气候有着重要影响。其中暖海温异常中心位于赤道中部太平洋和东部太平洋的厄尔尼诺分别被称作中部型厄尔尼诺和东部型厄尔尼诺。由于两类厄尔尼诺事件期间中国区域降水等气候特征存在明显差异,南北太平洋副热带海温异常又有助于不同类型ENSO的形成,所以研究南北太平洋副热带海温异常对ENSO影响的异同对于ENSO年中国区域气候异常的预报有着重要意义。本文首先从南北太平洋海温异常经向模态出发,构建了两个能够表征南北太平洋海温异常经向模态随时间演变的指数,从统计角度分别考察了两个经向模态对ENSO发展的影响,并进一步寻找大气中影响两个经向模态发展的因子,进而构建出大气因子影响海温异常经向模态,继而影响ENSO发生发展的机制。之后,又研究分析了2014年出现的一次与南太平洋海温异常经向模态有着密切关系的厄尔尼诺事件,从而补充验证了之前的统计分析工作。研究工作主要分为以下两个部分:一.本研究从观测资料出发,参考前人针对北太平洋经向模态(North Pacific Meridional Mode,NPMM)的分析方法,得到了南太平洋经向模态(South Pacific Meridional Mode,SPMM)的风、海温、降水异常空间分布型,肯定了SPMM在观测上的存在性。此外,SPMM与NPMM有着不同的季节变化特征,本研究重点关注前年冬季经向模态对次年ENSO发展的影响。通过回归分析与合成分析两种方法,证实了SPMM更有利于Ni?o1+2及Ni?o3区海温异常的发展,特别是Ni?o1+2区,而NPMM更有利于Ni?o3.4区海温异常的发展。南半球夏季南太平洋中纬度地区的海平面气压场,南半球冬季热带西太平洋地区的纬向风场,次年春季赤道中东太平洋地区的海表温度异常三者有着很好的耦合关系,所以,在对ENSO的影响机制方面,SPMM与NPMM是类似的,与北太平洋涛动(North Pacific Oscillation,NPO)相联系的海表风应力异常可以通过改变海表面热通量影响北太平洋副热带海温异常,与太平洋—南美分布型(Pacific Southern American mode,PSA)相联系的海表风应力异常同样可以通过改变海表面热通量影响南太平洋副热带海温异常,并进一步通过风 蒸发 海表温度反馈(Wind Evaporation SST feedback,WES)机制影响ENSO的发展。二.在2014年年初,一些专家们预测当年冬季可能出现一次强度堪比1997 1998厄尔尼诺的ENSO暖事件。然而2014年厄尔尼诺的发展却在夏季出现了停滞并在接下来的几个月维持中性状态,仅仅海洋达到了较弱的厄尔尼诺水平。通过分析研究发现,与南半球经向模态相联系的副热带东南太平洋的冷海温异常与赤道西太平洋的持续增暖趋势相配合,减弱了赤道太平洋东西向温度梯度,增强了赤道中东太平洋的东南信风,并进一步抑制了赤道中东太平洋的海气相互作用,使得2014年夏季赤道中东太平洋增暖出现了异常停滞,有效地阻碍了厄尔尼诺的迅速发展。此外,从气候态背景条件来看,受太平洋年代际振荡负位相影响,热带、副热带太平洋海区在2000年之后出现的类拉尼娜气候平均态对于赤道中东太平洋的东南信风增强也有着重要贡献。而南半球副热带东南太平洋的冷海温异常与SPMM是有着紧密联系的,这表明南、北太平洋经向模态不仅能够促进ENSO的发生发展,在一定的背景条件下,也可以有效阻碍ENSO的发生发展。
【学位授予单位】：中国气象科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P732

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