IOD-ENSO前兆遥相关的年代际变化及动力机制

发布时间：2018-01-04 11:39

本文关键词：IOD-ENSO前兆遥相关的年代际变化及动力机制　出处：《中国科学院研究生院(海洋研究所)》2016年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本文利用观测资料、CCSM4(Community Climate System Model version 4)模拟数据和CESM1(Community Earth System Model version 1)数值实验,对热带东南印度洋秋季海洋异常与随后四个季节热带印太海洋异常进行滞后相关分析,研究了印度洋偶极子(IOD)与ENSO一年滞后相关(简称为IOD-ENSO前兆遥相关)的年代际变化,并探讨了海洋通道机制在IOD-ENSO前兆遥相关中的重要作用,初步分析了印太暖池区海表面温度(SST)变率通过调制沃克环流对IOD-ENSO前兆遥相关的影响。在长期观测资料中,热带东南印度洋秋季(北半球,以下同)SST异常与Ni?o3.4指数一年滞后相关经7-11年滑动窗口平滑后,呈现出正、负位相交替的年代际变化。国际耦合模式比较计划(CMIP5)的CCSM4长期历史模拟数据中也存在与观测分析类似的IOD-ENSO前兆遥相关的年代际变化。模拟数据中,以上年代际变化正位相阶段,IOD-ENSO的合成滞后一年相关分析表明,IOD引起的印尼贯穿流(ITF)年际异常造成赤道西太平洋次表层海温异常,随后该海温异常东传并上浮,影响冷舌海域SST和ENSO发生与发展,这被称为IOD-ENSO前兆遥相关的“海洋通道”机制,并且模拟与观测结果大体一致。相比之下,该海洋通道机制在IOD-ENSO前兆遥相关负位相阶段同样在赤道西太平洋引起了次表层海温异常,但因赤道中、东太平洋温跃层较正位相阶段更深,该海温异常没能与冷舌区SST异常形成显著的相关。模拟数据中的ITF输运年际变化相比观测结果较弱,表明海洋通道机制在CCSM4模式中被低估,但是模式高估了赤道西、中太平洋上空的大气桥,后者在赤道太平洋引起了与IOD相关的不真实海洋异常,表明模式大气桥模拟缺陷。在CESM1数值模式的控制实验中,海洋与大气在热带印太海域耦合;在敏感实验中,印太暖池SST替换为气候态年平均,两个实验结果的比较显示,印太暖池对大气强迫的改变并没有影响年代际变化正位相期间海洋通道机制在IOD-ENSO前兆遥相关中的主导地位,但是会导致春夏两季赤道中、东太平洋上空沃克环流圈的增强,后者进而造成赤道东太平洋温跃层变浅并增强了IOD-ENSO前兆遥相关的正位相阶段。
[Abstract]:In this paper , the interdecadal variations of the SST anomalies in the tropical southeast Indian Ocean and the later four seasons are studied by using the observational data , the Community Climate System Model version 4 simulation data and the Community Earth System Model version 1 . In the long - term observational data , the SST anomalies of the Indian Ocean dipole ( IOD ) are associated with the anomaly of the SST anomaly in the equatorial Pacific Ocean .

【学位授予单位】：中国科学院研究生院(海洋研究所)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P732

【参考文献】