冬季东太平洋峡谷风的季节内和年际变化及相联系的海气特征

发布时间：2020-07-23 05:48

【摘要】：本文采用高分辨率的卫星观测资料和NECP-CFSR提供的再分析资料研究了冬季东太平洋峡谷风4-16天和20-90天季节内尺度的变化及相联系的海气特征,以及年际尺度的变化及相联系的海气特征。所得结论如下:(1)冬季东太平洋峡谷风存在明显的4-16天的季节内变化,在4-16天季节内尺度上峡谷风异常与局地海温异常之间的关系存在由负相关到正相关的转变,在峡谷风强度达到最大之前及最大时,峡谷风异常与局地海温异常之间的关系主要表现为大气对海洋的强迫作用。在峡谷风强度达到最大之后其与局地海温异常的关系则转变为海洋对大气的强迫作用,冷海温异常可一直持续到峡谷风强度达到最大后的第六天。此外,峡谷风的季节内变化可能与东太平洋至北美上空的大气环流异常及其演变有关。在峡谷风强度达到最大之前,北太平洋海平面气压正异常逐渐东移南下并且到达墨西哥湾上空,北美高压增强,北美高压及其南侧的气压差增大,峡谷风达到最大。(2)冬季东太平洋峡谷风存在明显的20-90天的季节内变化,在20-90天季节内尺度上峡谷风异常与局地海温异常之间的关系存在由正相关到负相关的转变,在峡谷风强度达到最大之前,峡谷风异常与局地海温异常之间的关系主要为海洋对大气的强迫作用。在峡谷风强度达到最大时及达到最大之后其与局地海温异常的关系则转变为大气对海洋的强迫作用。(3)冬季东太平洋峡谷风还存在2-4年的年际变化,在年际尺度上特宽特佩克峡谷风主要与北美高压和北大西洋涛动等中高纬度环流有关,帕帕加约峡谷风与局地北美高压和低纬度环流有关,与北大西洋涛动等中高纬遥相关的关系较弱。此外,峡谷风强度的变化会影响相应的海洋次表层结构。
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P732
【图文】：

示意图,东太平洋,峡谷区,地形

第三章冬季东太平洋峡谷风４一邋１６天季节内变化及相联系的海气特征三章冬季东太平洋峡谷风４－１６天季节内变化及相联系的特征逡逑．１冬季东太平洋峡谷风的时空变化特征逡逑位于东太平洋暖池东侧近乎南北走向的中美洲山脉存在三处特殊的峡谷地对应于墨西哥南侧的Ｔ１＇湾区，尼加拉瓜附近的ＰＰ湾区，以及巴拿马的ＰＮ湾．１邋）。峡谷地形连接着来自中美洲东北彳则墨西哥湾相对较冷的空气和其西南侧东暖池的低层暖空气，两侧强烈的气压差导致ＴＴ湾区常出现大于１５秒米的偏ＰＰ，邋ＰＮ湾区出现大于１２秒米东北风。逡逑３00ｎ

频谱,单位,海温,异常的

相联系的海气特征，而ＰＮ峡谷风本文暂＋讨论。综合ＴＴ和ＰＰ湾区的风速及其季节逡逑内变率的大值丨邋＞（，分别将（１１．５°Ｎ－Ｉ６．０°Ｎ，邋９７．０°Ｗ－９３．０°Ｗ）和（７．０°Ｎ邋Ｍ．５°Ｎ，邋９２．０°Ｗ逡逑８６．０°Ｗ）定义为ＴＴ和ＰＰ峡谷风的关键丨Ｘ邋（图３．３黑色方框所示），并将关键区区域逡逑平均的逐日１０米风速定义为峡谷风指数。峡谷风没有明显的位置变化，本文仅给出ｒ逡逑峡谷风强度指数，下文不再赘述。逡逑１３０°Ｗ邋１２０°Ｗ邋１１０°Ｗ邋１００°Ｗ邋９０°Ｗ邋８０°Ｗ邋７０°Ｗ邋１３０°Ｗ邋１２０°Ｗ邋１１０°Ｗ邋１００°Ｗ邋９０°Ｗ邋８０°Ｗ邋７０°Ｗ逡逑０．５邋１邋１．５邋２邋２．５邋３邋３．５逦０．１邋０．２邋０．３邋０．４邋０．５邋０．６邋０．７邋０．８逡逑图３．３冬季（ａ）邋Ｉ０ｍ风（箭头，单位：ｍ／ｓ）、ｌＯｍＭＪＪ邋（等值线，单位：ｍ／ｓ）和（ｂ）海温（等逡逑值线，单位：°Ｃ）气候态及其季节内尺度异常的标准差（填色）。黑色方框表示ＴＴ和ＰＰ湾（Ｘ关逡逑键区逡逑以下的图３．４ａ和３．４ｂ给出了多年平均的冬季ＴＴ峡谷风指数逐日T间序列演变以逡逑及相应的小波分析频谱。由图可见，多年平均的ＴＴ湾区的风速可达７ｍ／ｓ邋（图３．４ａ），逡逑峡谷风指数在冬季主要呈现出４－１６天和２０－３０天季节内时间尺度上的周期变化（图逡逑３．４ｂ），并均通过了邋０．０５显著性的红噪声检验。作为典型例子，分别对１９９８和２０１３逡逑年冬季ＴＴ峡谷风指数进行分析（图３．４ｃ－ｆ），北部ＴＴ湾区的风速有时可高达１５ｍ／ｓ逡逑以上

周期变化,典型年,周期,变率

逑年冬季的ＴＴ峡谷风指数除４－丨６天的季节内周期变化外，在丨２月中旬之前还出现了逡逑一个１６－３０天的周期（图３．４ｆ）。以上分析表明，尽管不同年份ＴＴ峡谷风的季节内逡逑变率周期存在一定的差异，但在多年平均和典型年中峡谷风均存在４－１６天和２０－３０逡逑天季节内时间尺度上的周期变化。逡逑

【参考文献】