东亚夏季陆地非均匀增暖对同期中纬度地区气旋异常活动的影响

发布时间：2020-04-27 09:32

【摘要】：温带气旋是重要的天气尺度扰动,其异常活动与时间平均流的相互作用会对中纬度环流产生影响,进而影响东亚季风和气候。全球变暖背景下,欧亚大陆地表热力异常的变化势必通过经向温度梯度对大气斜压性产生影响,进而引起温带气旋活动的变化,从而对东亚夏季风产生重要影响。本文以此为切入点,基于1979-2013年的ERA-interim再分析数据,探讨了欧亚大陆地表热力异常的变化与夏季东亚中纬度地区温带气旋活动的联系及影响机理。主要结论如下：(1)东亚中纬度地区有一个气旋生成频率的大值区,位于贝加尔湖以南的蒙古地区,此地区生成的温带气旋即传统意义上的北方气旋。此气旋源地的气旋生成频率存在减弱的趋势,20世纪80年代气旋生成频率整体偏多,在1990年前后存在转折,20世纪90年代至今一直处于偏少阶段。(2)东亚中纬度地区的表层土壤温度在35年间表现为一致性的增暖特征,50°N及其以北的贝加尔湖地区增暖最为显著。它与温带气旋生成频率的联系十分紧密。在50°N以北存在一个影响东亚中纬度地区温带气旋异常活动的关键区(90°-120° E,50°-60°N),当关键区表层土壤温度升高时,东亚中纬度地区温带气旋生成频率减少,反之,温带气旋生成频率增多,温带气旋活动偏强。(3)温带气旋生成频率与对流层中低层大气斜压性联系紧密,时间平均有效位能通过涡动有效位能的媒介作用向涡动动能转化。陆面热力异常偏强年,50°N以北关键区的表层土壤温度偏高,导致其南部的气旋源地表层土壤温度经向梯度减小,大气斜压性减弱,时间平均有效位能向涡动有效位能的斜压转换减弱,涡动有效位能减小,涡动有效位能向涡动动能的斜压转换项为负异常,从而使得天气尺度涡动从时间平均气流中获得的能量减少,气旋活动偏弱。
【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】：2016
【分类号】：P447;P461.2

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