东亚季风环流季节转变与亚太热力场之间的联系及其可能机理

作     者：黄娇文 

作者单位：南京信息工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：徐海明;何金海

授予年度：2017年

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

主      题：东亚季风 季节转变 亚洲—太平洋涛动 可能机理 

摘      要：本文利用再分析数据集、观测资料以及CCSM4模式资料,进一步对东亚季风环流季节转变与亚太热力场之间的联系及可能机理进行了研究,所得结论如下:(1)选用250hPa两个固定关键区的气温,计算了全年逐候的亚太纬向热力差指数(APTD指数),结果表明其与赵平等人采用各季不同关键区的APO指数高度一致,但该指数可用于确定热力场季节转变的时间点。发现用APTD指数确定的季节转变时间点能表征东亚大气环流的转变特征和过程。(2)冬季型环流向夏季型转变的特征为:低层大陆冷高压东移入海,阿留申低压迅速减弱,低空偏北风转为偏南风;中层东亚大槽东移减弱,副高单体在菲律宾附近出现,中心显著加强;高层南亚高压从菲律宾以东移到中南半岛西部,西风急流和东风急流发生北跳,高空偏南风转为偏北风。夏季型环流向冬季型转变的特征与由冬季型向夏季型转变基本相反。(3)冬季型环流向夏季型季节转变和热力场联系紧密的可能机理是:在亚太热力场转变的背景下,低空南风的出现,首先改变了经向风的垂直切变,触发垂直运动释放潜热,加快冬季加热型向夏季型转变,而夏季加热型又进一步推进环流的调整,促进低空南风高空北风的形成与加强,进而通过“环流和加热的正反馈过程,最终建立起一个低空南风高空北风的季风经圈环流。夏季型环流向冬季型季节转变和热力场相互联系的可能机理与由冬季型向夏季型转变的情况基本相反,但由于冬季加热型并未在对流层中层出现冷却中心,因此低空北风高空南风的哈德莱经圈环流建立得较为缓慢。(4)东亚季风环流季节转变时间与我国后期降水、地面气温存在一定联系,并且该季节转变时间与前期热带中东太平洋的海温存在显著的相关关系,这在CCSM4模式中也得到了验证,因此为短期气候预测提供了依据。