北太平洋無風(fēng)帶位置的變化及其對(duì)ENSO的響應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2020-03-25 19:35
【摘要】:利用1991.8-2009.8的衛(wèi)星散射計(jì)風(fēng)場資料研究了北太平洋副熱帶無風(fēng)帶緯度位置(ZPSCB)的變化特征,發(fā)現(xiàn)其緯度位置變化包含明顯的年周期變化和大約2-7年的低頻變化分量。北太平洋的中部和東部(180°E-140°W)副熱帶無風(fēng)帶緯度位置的線性趨勢分量在近18年內(nèi)大約向北移動(dòng)了2度;然而,西部(150°E-160°E)區(qū)域的無風(fēng)帶位置無明顯變化。北太平洋副熱帶無風(fēng)帶的緯度位置受太陽直射的影響有明顯的季節(jié)性變化,夏季偏北,冬季偏南,年變化大約為3.5個(gè)緯度。北太平洋副熱帶無風(fēng)帶緯度位置ZPSCB的年際分量具有大約2.5年的平均周期和2個(gè)緯度的變化幅度。ZPSCB與SOI (Southern Oscillation Index)的年際分量之間存在很強(qiáng)的正相關(guān),與赤道太平洋異常西風(fēng)(AWW)的年際分量之間存在明顯的負(fù)相關(guān),這表明北太平洋副熱帶無風(fēng)帶位置的年際變化與厄爾尼諾和南方濤動(dòng)(ENSO)循環(huán)密切相關(guān)。一個(gè)探討性的解釋是:厄爾尼諾發(fā)生時(shí),西太平洋暖池的海面降溫,海水的蒸發(fā)減少,因而有此地上升的局地Hadley環(huán)流攜帶的潛熱減少,導(dǎo)致轉(zhuǎn)化的動(dòng)能減少;西太平洋暖池區(qū)的Hadley環(huán)流在地轉(zhuǎn)效應(yīng)下,北向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)向東偏轉(zhuǎn),最終下沉形成北太平洋副熱帶無風(fēng)帶。Hadley環(huán)流攜帶的潛熱減少,導(dǎo)致路徑縮短,其下沉支(位于無風(fēng)帶)和北太平洋副熱帶無風(fēng)帶位置發(fā)生南移。拉尼娜發(fā)生時(shí),伴隨的現(xiàn)象相反。
【圖文】:
以全球?yàn)橛绊懛秶牡乇盹L(fēng)系,稱為行星風(fēng)系。這是一個(gè)理想風(fēng)系,是假定地球的地軸不旋轉(zhuǎn),地表無海陸差異,高度一致。只受日照和地球自轉(zhuǎn)偏向力的影響。由赤道向兩極,行星風(fēng)系共有6個(gè)風(fēng)帶(圖2一1),分述如下:一、赤道無風(fēng)帶赤道地區(qū),日照強(qiáng)烈,終年高溫,熱空氣不斷上升,形成低氣壓,稱為赤道低壓帶。因在上升氣流區(qū),風(fēng)向不定,風(fēng)力微弱,故稱為赤道無風(fēng)帶。此低壓區(qū)為南北半球熱帶氣流的匯合區(qū),所以又稱熱帶輻合區(qū) (ITCZ:1ntertroPical ConvergeneeZone)。二、副熱帶無風(fēng)帶副熱帶無風(fēng)帶分布在南北緯30度附近。由赤道低壓帶上升的氣流,在高空向兩極擴(kuò)散,逐漸失去熱量,空氣冷卻收縮,密度增加,于是在南北緯30度左右,,空氣下沉,形成副熱帶高壓帶。副熱帶高壓帶風(fēng)向不定,風(fēng)力微弱,又稱為馬緯度無風(fēng)帶。三、信風(fēng)帶分布在低緯地區(qū)。副熱帶高壓下沉的氣流
1七太平仁副熱帶龍風(fēng)引;變化咬其’、!NS()li:J友爾應(yīng)用散則計(jì)觀測的海仁風(fēng)速數(shù){),,}{口上究無風(fēng)帶,我們’(義門合以卜兩個(gè)條件的區(qū)域?yàn)楦睙釒賱?chuàng)心吊:(!)海卜風(fēng)速小J一o.sm/s;(2)龍風(fēng)帶以北為西風(fēng),以南為東一比風(fēng)(貿(mào)易風(fēng))具體做法為:我們將風(fēng)速<o.sm/s的區(qū)域定義為無風(fēng)帶區(qū)域。為了找到一條明顯的風(fēng)·}}李,將風(fēng)速>0.5m/51’]勺東風(fēng)個(gè)部賦值為一l(),;1等風(fēng)速>1,:1/:〔}勺西風(fēng)全部賦值為10,]山將風(fēng)速<0.5m/s的全部賦值為0.這樣就可確定副熱帶無風(fēng)帶月示在的緯度位置。圖8一1是散射計(jì)觀測的北太平洋無風(fēng)區(qū)示意圖。圖8一1(a)顯示了1999年12月副熱帶無風(fēng)帶(300N左右的白色區(qū)域),其北側(cè)是西風(fēng)帶,南側(cè)是貿(mào)易風(fēng)(信風(fēng))帶。圖8一1(b)顯示了1999年8月的無風(fēng)區(qū)域(白色區(qū)域)。顯然,山于西北太平洋土短期左毛旋的影響,圖8一1(b)在同一個(gè)經(jīng)線上出現(xiàn)了2個(gè)甚至更多的無風(fēng)區(qū),這是西北太平洋出現(xiàn)的氣旋干擾引起。這里,我們選擇偏南的無風(fēng)帶進(jìn)行重點(diǎn)研究。在一般情況下,昌}{熱帶無風(fēng)帶是連續(xù)的;然而,短期天氣現(xiàn)象可能造成熱帶無風(fēng)帶間斷,數(shù)據(jù)缺省或者錯(cuò)誤也可能引起無風(fēng)帶l’lj]斷。對(duì)于這樣的不連續(xù)無風(fēng)帶,依據(jù)間斷的寬窄不同,可分別采用三次樣條插值和五點(diǎn)滑動(dòng)平均的方法彌補(bǔ),插值后可獲得完整的副熱帶無風(fēng)帶。怕。。42。.?石侶
本文編號(hào):2600338
【圖文】:
以全球?yàn)橛绊懛秶牡乇盹L(fēng)系,稱為行星風(fēng)系。這是一個(gè)理想風(fēng)系,是假定地球的地軸不旋轉(zhuǎn),地表無海陸差異,高度一致。只受日照和地球自轉(zhuǎn)偏向力的影響。由赤道向兩極,行星風(fēng)系共有6個(gè)風(fēng)帶(圖2一1),分述如下:一、赤道無風(fēng)帶赤道地區(qū),日照強(qiáng)烈,終年高溫,熱空氣不斷上升,形成低氣壓,稱為赤道低壓帶。因在上升氣流區(qū),風(fēng)向不定,風(fēng)力微弱,故稱為赤道無風(fēng)帶。此低壓區(qū)為南北半球熱帶氣流的匯合區(qū),所以又稱熱帶輻合區(qū) (ITCZ:1ntertroPical ConvergeneeZone)。二、副熱帶無風(fēng)帶副熱帶無風(fēng)帶分布在南北緯30度附近。由赤道低壓帶上升的氣流,在高空向兩極擴(kuò)散,逐漸失去熱量,空氣冷卻收縮,密度增加,于是在南北緯30度左右,,空氣下沉,形成副熱帶高壓帶。副熱帶高壓帶風(fēng)向不定,風(fēng)力微弱,又稱為馬緯度無風(fēng)帶。三、信風(fēng)帶分布在低緯地區(qū)。副熱帶高壓下沉的氣流
1七太平仁副熱帶龍風(fēng)引;變化咬其’、!NS()li:J友爾應(yīng)用散則計(jì)觀測的海仁風(fēng)速數(shù){),,}{口上究無風(fēng)帶,我們’(義門合以卜兩個(gè)條件的區(qū)域?yàn)楦睙釒賱?chuàng)心吊:(!)海卜風(fēng)速小J一o.sm/s;(2)龍風(fēng)帶以北為西風(fēng),以南為東一比風(fēng)(貿(mào)易風(fēng))具體做法為:我們將風(fēng)速<o.sm/s的區(qū)域定義為無風(fēng)帶區(qū)域。為了找到一條明顯的風(fēng)·}}李,將風(fēng)速>0.5m/51’]勺東風(fēng)個(gè)部賦值為一l(),;1等風(fēng)速>1,:1/:〔}勺西風(fēng)全部賦值為10,]山將風(fēng)速<0.5m/s的全部賦值為0.這樣就可確定副熱帶無風(fēng)帶月示在的緯度位置。圖8一1是散射計(jì)觀測的北太平洋無風(fēng)區(qū)示意圖。圖8一1(a)顯示了1999年12月副熱帶無風(fēng)帶(300N左右的白色區(qū)域),其北側(cè)是西風(fēng)帶,南側(cè)是貿(mào)易風(fēng)(信風(fēng))帶。圖8一1(b)顯示了1999年8月的無風(fēng)區(qū)域(白色區(qū)域)。顯然,山于西北太平洋土短期左毛旋的影響,圖8一1(b)在同一個(gè)經(jīng)線上出現(xiàn)了2個(gè)甚至更多的無風(fēng)區(qū),這是西北太平洋出現(xiàn)的氣旋干擾引起。這里,我們選擇偏南的無風(fēng)帶進(jìn)行重點(diǎn)研究。在一般情況下,昌}{熱帶無風(fēng)帶是連續(xù)的;然而,短期天氣現(xiàn)象可能造成熱帶無風(fēng)帶間斷,數(shù)據(jù)缺省或者錯(cuò)誤也可能引起無風(fēng)帶l’lj]斷。對(duì)于這樣的不連續(xù)無風(fēng)帶,依據(jù)間斷的寬窄不同,可分別采用三次樣條插值和五點(diǎn)滑動(dòng)平均的方法彌補(bǔ),插值后可獲得完整的副熱帶無風(fēng)帶。怕。。42。.?石侶
本文編號(hào):2600338
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