平流层温度异常对夏季北极气旋发展与维持的影响分析

作     者：白亚雯 卢楚翰 孔阳 陶玮 丁留贯 

作者机构：南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心 无锡学院中国气象局生态系统碳源汇重点开放实验室 安徽省气象台 

出 版 物：《大气科学学报》 (Transactions of Atmospheric Sciences)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0705[理学-地理学] 070501[理学-自然地理学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：江苏省重点研发计划产业前瞻与关键核心技术项目BE2022161 无锡市"太湖之光"科技攻关(基础研究)(K20231023) 江苏省高校“青蓝工程”资助,无锡学院引进人才科研启动专项 

主　　题：北极气旋 平流层温度异常 位涡 斜压不稳定 北极降水 

摘      要：北极气旋是影响北极的重要天气系统，与温带气旋不同，一些气旋发展与维持过程受到对流层顶极涡（Tropopause Polar Vortex，TPV）作用，其增强、维持以及垂直结构存在明显差异。本文选取不同气旋过程，利用WRF数值模拟方法，设计模拟试验分析对照平流层热力异常对夏季不同类别北极气旋及对应降水的影响。通过研究分析发现，与TPV联系紧密的气旋个例，其发展和维持受平流层高位涡向下侵入到对流层的影响，具有明显的准正压以及上暖下冷结构。敏感性试验中，减弱对流层上部及以上水平热力差异后，对流层顶的折叠特征明显减弱，与之对应气旋中心区域的平流层下侵位涡以及绝对涡度明显减弱，导致气旋中心强度及对应降水均发生显著的降低。与之相反，在另一个与TPV活动无关的北极气旋过程中，其形成发展主要受到斜压不稳定的作用，平流层的水平热力差异对气旋强度、降水量均未表现出显著的变化特征。