厄尔尼诺和拉尼娜生命史不对称机理研究

发布时间：2025-01-19 13:47

　　观测分析结果表明,典型厄尔尼诺和拉尼娜事件中赤道东太平洋区域海表温度异常具有显著的不对称性生命史发展特征。典型厄尔尼诺事件在到达最强值之后迅速衰减,异常海温场在一年之中完成由正距平向负距平的转变。而典型拉尼娜事件则表现为在成熟时期之后缓慢衰减,发展年次年晚期时异常冷海温再次增强。通过海洋混合层海温热量收支诊断分析方法,我们对导致典型厄尔尼诺和拉尼娜事件生命史不对称性的动力过程(风场驱动的温跃层变化和海洋温度平流过程)和热力过程(海洋表面热量通量)进行定量分析。诊断分析结果表明,动力(海洋温度平流)和热力(海洋表面热量通量)强迫作用都对典型厄尔尼诺(拉尼娜)事件快速(缓慢)衰减过程起到贡献作用。前者主要与西北太平洋区域风场的不对称响应有关,而后者主要与不对称“云-辐射-海温”和“风-蒸发-海温”负反馈过程有关。在典型厄尔尼诺事件衰减阶段中海温衰减更快,而在典型拉尼娜事件衰减阶段中海温衰减缓慢。由于衰减变率不同,典型厄尔尼诺事件中海表温度距平在发展年次年夏季时符号发生改变,而典型拉尼娜事件中依然维持相同的符号。由季节决定的大气-海洋相互作用所引发的不稳定增长过程在北半球秋季时期进一步参与其中...

【文章页数】：106 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．２合成的１９８０－２０１３年观测的赤道ＥＰ区域（１８０°－８０°Ｗ，?５°Ｎ－５°Ｓ）?（ａ）厄尔尼诺和（ｂ）拉尼??娜事件ＳＳＴＡ?（°Ｃ）的时间序列

１．３论文研宄内容和目标??１．３．１研宄内容??从合成的厄尔尼诺和拉尼娜事件中ＳＳＴＡ时间演变序列（图１．２）可以看出，厄尔尼??诺和拉尼娜事件生命史的不对称主要体现在第二年（ｙｅａｒ＋１）。在峰值过后，厄尔尼诺??表现为快速的消亡过程，在７月时出现负ＳＳＴＡ。相反的，拉尼娜事....

图３．２合成的（ａ）厄尔尼诺和（ｂ）拉尼娜时期ＭＬＴＡ?（°Ｃ）的生命史发展特征（绿色曲线代表全??

与厄尔尼诺事件和拉尼娜事件相关的ＳＳＴＡ主要分布于赤道ＥＰ地区（１８０°－８０°Ｗ，??５°Ｎ－５°Ｓ），因此我们计算了该区域海洋混合层海温距平值（Ｍｉｘｅｄ?Ｌａｙｅｒ?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ??Ａｎｏｍａｌｙ；?ＭＬＴＡ；黑色实线图）随时间的演变情况。图３．１黑色实线显示ＭＬ....

图3.5合成的厄尔尼诺(左图)和拉尼娜(右图)事件第二年中温跃层厚度距

图３．６从另一个角度揭示了赤道地区温跃层厚度距平的不对称性生命史发展特征。??在１月－５月的厄尔尼诺事件衰减阶段中，负温跃层厚度距平东端可延伸至１５０°Ｗ，最大??负距平值中心位于１８０°换日线附近。在发展年次年晚期，负温跃层厚度距平沿赤道一直??向东移动至ＥＰ地区（图３．６ａ）....

图３．６合成的赤道地区（２°Ｎ－２°Ｓ）厄尔尼诺（左图）和拉尼娜（右图）事件第二年中温跃层厚度距??平（阴影；ｍ）的变化情况

从海水温度距平的经度－深度剖面图中可以看到相似的现象。在厄尔尼诺事件中ＷＰ??地区风场强迫作用更强导致海洋上翻Ｋｅｌｖｉｎ波向东传播，因此较冷的次表层海水可以??向东传播至赤道ＥＰ地区（图３．７ｃ，３．７ｅ）。在发展年次年５月时，次表层异常冷水可以??向东发展至１２０°Ｗ附近（图....

本文编号：4029057