孟加拉湾风暴活动与青藏高原环流的相互影响

发布时间：2020-09-24 19:34

　　孟加拉湾风暴(简称孟湾风暴)和青藏高原系统均对我国天气和气候有重要影响,两者活动区域相邻,但它们之间相互作用及其影响研究不多。本文首先对孟湾风暴活动与东亚地区热源进行了相关性分析,并分别选取强、弱热源异常年份,合成对比分析高原热源异常对孟湾风暴活动的影响;然后分析初夏孟湾风暴活动期间青藏高原大气环流的异常变化特征,并针对青藏高原产生持续暴雪和强降雨过程的两个个例诊断分析孟湾风暴活动对青藏高原产生影响的物理过程;最后利用中尺度数值模式敏感性试验,进一步探讨孟湾风暴对青藏高原的影响。取得了一些结论。相关性分析结果显示,孟湾风暴活动与青藏高原东南部热源有一定的相关性。初夏孟湾风暴生成数与青藏高原东部热源变化呈负相关,而秋季则是正相关关系。对青藏高原热源异常年份的合成对比,进一步分析高原热源与孟湾风暴活动的相关性表明,高原热源变化对孟湾风暴活动有影响。初夏当青藏高原热源偏强时,南亚高压位置偏北,孟加拉湾上空大气对流活动减弱;当热源偏弱时,南亚高压位置偏南,孟加拉湾上空大气对流活动增强。秋季热源强的年份,孟加拉湾上空南亚高压范围扩大,高层辐散加强,低层垂直上升运动增强,而且整层垂直风切变较小;而秋季弱热源年份,在孟加拉湾上空南亚高压范围缩小,整层垂直风切变较大,大气对流活动并不显著。而孟湾风暴活动对高原环流异常变化也有重要作用。合成分析1979-2013年初夏孟湾风暴活动期间的大气环流表明,风暴活动期间伴随南亚高压北上,南支槽加深,青藏高原切变系统活跃等环流特征,造成青藏高原东南部视热源、视水汽汇以及大气上升运动异常增强,有利于增加高原降水。个例诊断和数值试验表明,孟湾风暴通过偏南低空急流向西藏南部输送不稳定暖湿大气,为青藏高原提供有利的动力和热力条件,促进了强降水区大气对流活动使降水增幅。其中青藏高原地形阻挡强迫也起重要作用。
【学位单位】：中国气象科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：P434;P425
【部分图文】：

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青藏高原大地形对其上空和周围的大气环流有着重要影响，并且改变着整个亚洲的气候形态 (Ding，1992)。青藏高原的热力作用对全球气候的作用也是不可忽视的。陈隆勋(2001)指出，冬季青藏高原冷源发生异常变化时，高原东部大气与其周围大气之间的热力差异也会变化，青藏高原东部出现异常经向风同时赤道太平洋海温也出现异常。张艳和钱永甫(2004)的研究表明，当前一年春、夏季青藏高原东西部之间的热力差异出现正异常时，秋季的印度洋海温出现正异常。青藏高原大气热状况发生异常变化时，东亚地区大气环流关系也会相应作出调整(段安民等，2003)。2.2 孟加拉湾 TC 生成数与青藏高原热源的年际变化特征2.2.1 孟加拉湾 TC 个数的年际变化从图 2.1 可见，1979 到 2013 年期间，孟加拉湾 TC 生成数目呈现比较稳定的波峰、波谷交替周期性变化，变化周期范围大致在 3-5 年。从 1979 到 1992 年间孟加拉湾 TC 数目震荡幅度呈增大趋势，并在 1992 年达到极大值 2.35，1992 年之后震荡幅度开始回落，2004 年之后震荡幅度又开始增大。

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图 2.2 1979-2013 年孟加拉湾初夏5-6 月(蓝线)和秋季 10-12 月(红线)TC生成数标准化序列2.2.2 不同季节孟加拉湾 TC 个数及青藏高原东部热源指数年际变化罗会邦等(1995)、赵平等(2001)和简茂球等(2004)均研究指出，青藏高原热源与东亚大气环流、我国长江流域降水关系密切。参考简茂球等(2004)的方法，我们选取区域(90°E～100°E, 27.5°N～32.5°N)平均的大气热源< Q1 > 代表青藏高原东部的大气热源。图 2.3 显示，5-6 月孟加拉湾 TC 随着年份呈现较规律的周期性变化，这种变化与孟加拉湾 TC 总数及 5-6 月青藏高原东部大气热源随时间的变化并不一致，而且在一些年份与高原东部大气热源变化呈反位相，说明高原东部大气热源增强(减弱)时，初夏 5-6 月孟加拉湾 TC 反而减少(增加)。

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【参考文献】