西太平洋—南海潜热通量的长期趋势和年际变化研究

发布时间：2017-12-21 17:38

  本文关键词：西太平洋—南海潜热通量的长期趋势和年际变化研究　出处：《中国科学技术大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：本文使用1958-2014年美国伍兹霍尔海洋研究所客观分析海气通量(OAFlux)项目提供的潜热通量和相关气象要素数据,NCEP/NCAR再分析表面气压数据和CMIP5海气耦合模式数据,通过Trend-EOF等方法,研究了西太平洋-南海地区潜热通量的长期趋势变化和年际变化特征,并评估了海气耦合模式对其模拟效果。主要结论如下。西太平洋-南海地区潜热通量在春季、秋季和冬季均有较强的上升趋势,其中冬季黑潮及其延伸区域的上升趋势最强。但在冬季,南海南部有部分地区为下降趋势,与南海北部的上升趋势形成了鲜明的对比。冬季黑潮及其延伸区域潜热通量呈上升趋势的原因是海气比湿差的增大,进一步分析发现根本原因是海表温度的升高。南海北部潜热通量呈上升趋势的原因同样是海气比湿差增大,而南海南部潜热通量呈下降趋势,整体而言主要原因是风速减小,但具体分析发现在东侧的加里曼丹岛以北海域主要原因是风速减小,而在西侧的中南半岛以南海域主要原因是海气比湿差减小。风速和海气比湿差的共同作用造成了南海潜热通量长期变化趋势的南北差异。进一步分析发现南海地区风速的变化趋势与表面气压变化趋势密切相关,而海气比湿差的变化趋势主要还是取决于海表温度的变化趋势。西太平洋-南海地区冬季潜热通量年际变化在黑潮及其延伸区域附近有极大值,区域平均的时间序列有2-5年的显著的周期。通过相关分析发现,东亚冬季风和ENSO对西太平洋-南海地区冬季潜热通量的影响相对独立,东亚冬季风主要影响黑潮及其延伸区域附近,而ENSO主要影响南海和菲律宾海地区。东亚冬季风主要通过影响海表风速和海表空气湿度影响黑潮及其延伸区域的潜热通量。ENSO主要通过菲律宾上空的异常反气旋影响南海和菲律宾海地区的潜热通量,并且其对南海南部和北部的作用相反。另外,本文还发现黑潮及其延伸区附近潜热通量与副热带太平洋中高层大气温度有很好相关性。本文还对CMIP5中的8个海气耦合模式模拟西太平洋-南海地区冬季潜热通量的能力进行了评估。整体而言,模式模拟该地区冬季潜热通量的气候态和年际变化的形态分布较好,但模拟的气候态偏强而年际变化偏弱。所评估的8个模式都没有能够模拟出黑潮及其延伸区附近潜热通量的长期上升趋势。另外,多模式集合能够模拟出东亚冬季风与黑潮及其延伸区域附近冬季潜热通量的关系,但模式间的差异较大。
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P732.6

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本文编号：1316577