西北太平洋热带气旋环境垂直风切变的特征研究

作     者：梁秀姬 

作者单位：南京信息工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李青青

授予年度：2021年

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

主      题：垂直风切变 热带气旋 西北太平洋 年际变化 

摘      要：垂直风切变作为影响热带气旋强度变化的重要环境因子,其不同的大小、方向、深度和高度特征可能对热带气旋强度变化产生不同的影响。本文对1980-2018年西北太平洋热带气旋环境垂直风切变的大小、方向、深度以及高度等特征开展研究,并对上述切变特征与热带气旋强度变化的关系进行分析,以切变大小年际变化为着眼点,进一步揭示了影响西北太平洋切变大小年际变化的主要环流特征。西北太平洋热带气旋的环境垂直风切变以浅层切变为主,切变深度与热带气旋无维强度变化的相关分析表明,切变深度越大越不利于热带气旋增强。西北太平洋热带气旋环境垂直风切变的高层切变发生频数最大,且高层切变空间分布的季节变化可能与西风急流的季节移动有关,但切变高度与热带气旋无维强度变化之间无明显相关性。影响西北太平洋的热带气旋的环境垂直风切变方向以西风切变以及东风切变为主,不同切变方向之间影响热带气旋无维强度变化的差异相对较小,但不同切变方向环境对应的热带气旋周边高、低层天气系统(如高空西风槽、倒槽、低层季风槽等)很可能同时影响热带气旋无维强度变化,进而导致不同切变方向对热带气旋无维强度变化影响的差异。影响热带气旋活跃季的西北太平洋纬向风垂直风切变大小年际变化的前三个空间模态分别与El Ni(?)o、IOD和PNA有关。El Ni(?)o年,赤道太平洋中、东部暖海水激发大气罗斯贝波响应,西北太平洋受反气旋式切变控制。IOD正相位年,东印度洋较冷海表温度激发在对流层低层东传的冷性开尔文波,西北太平洋受反气旋式切变控制。第三空间模态表现为PNA影响的西北太平洋低纬地区的反气旋纬向风垂直风切变。而影响热带气旋非活跃季节的西北太平洋纬向风垂直风切变大小年际变化的前三个空间模态分别与La Ni(?)a、AMM和AO有关。La Ni(?)a年,赤道太平洋中、东部的异常冷海水激发大气罗斯贝波响应,西北太平洋区域存在气旋式切变。AMM正相位年,西北太平洋高层(低层)为显著的西风(东风),西北太平洋存在异常西风切变。AO正相位年,北太平洋对流层在冬季存在异常反气旋,因此西北太平洋低纬度以及中纬度分别受西风切变与东风切变影响。