【摘要】：本文利用來自NASA OMNI的太陽風(fēng)速度(SWS)數(shù)據(jù)、NOAA的太陽黑子數(shù)(SSN)和10.7cm射電通量(F10.7cm)數(shù)據(jù)來表征太陽活動強(qiáng)度,同時選用了NOAA和哈德萊中心的海溫資料、NECP/NCAR的氣候要素場再分析資料、以及ICOADS的云量數(shù)據(jù),針對全球海氣系統(tǒng)中對太陽活動變化的響應(yīng)較為敏感的幾個海區(qū)展開統(tǒng)計分析,考察了不同海氣模態(tài)對太陽活動變化的響應(yīng)情況,并探討了受太陽活動調(diào)制的關(guān)鍵海氣過程和可能的影響機(jī)制。首先,研究了太陽風(fēng)速度變化對北大西洋三極型海溫異常模態(tài)的影響,發(fā)現(xiàn)冬季北大西洋海溫對SWS變化的響應(yīng)呈“㧟㧏㧟”的經(jīng)向三極型分布,與北大西洋冬季海溫年際變化主導(dǎo)模態(tài)的分布型非常一致,而且冬季SWS與該主模態(tài)的時間序列均具有準(zhǔn)4年的周期。與此同時,北大西洋地區(qū)的對流層大氣環(huán)流對SWS變化的響應(yīng)表現(xiàn)出類似北大西洋濤動正位相的特征,并且隨著SWS的加大,北大西洋上空的平流層極夜急流加強(qiáng)并向下發(fā)展。值得注意的是,在全球范圍內(nèi),SW信號唯獨選擇在北大西洋地區(qū)下傳。SW粒子的化學(xué)作用與平-對流層動力耦合機(jī)制,以及大氣電-云微物理機(jī)制的共同作用,將SW擾動信號傳遞至北大西洋,并對該地區(qū)的海氣系統(tǒng)產(chǎn)生影響。其次,探究了太陽輻射變化對ENSO影響效應(yīng)的調(diào)制作用,結(jié)果表明在太陽活動(用F10.7cm表征)偏強(qiáng)時期,ENSO與PNA之間的關(guān)系得到加強(qiáng),500h Pa位勢高度場對Nino3.4指數(shù)的異常響應(yīng)更類似PNA正位相;而在太陽活動偏弱時期,二者的相關(guān)性略有減弱。此外,在ENSO暖位相年,強(qiáng)太陽活動顯著加強(qiáng)了東北太平洋地區(qū)對流層位勢高度場對Nino3.4指數(shù)的響應(yīng),而在ENSO冷位相年,強(qiáng)太陽活動則加強(qiáng)了北美大陸南部位勢高度場對Nino3.4指數(shù)的響應(yīng)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),在ENSO信號從熱帶太平洋傳到北太平洋的過程中,強(qiáng)太陽活動顯著調(diào)制并放大了暖ENSO對北太平洋副熱帶西風(fēng)急流的影響效應(yīng),急流的東移和增強(qiáng)又進(jìn)一步使PNA波列向北美的傳播加強(qiáng)。最后,考察了太陽活動與南太平洋主要海溫模態(tài)之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)夏季熱帶外南太平洋海溫對SSN變化的響應(yīng)具有“㧏㧟㧏”的緯向三極型特征,與夏季南太平洋海溫第三模態(tài)的空間分布型非常相近,且該模態(tài)具有與太陽活動變化一致的準(zhǔn)10年周期,表明了SSN變化所引起的緯向三極型海溫異�？梢越忉屜募灸咸窖蠛貎�(nèi)部變率的部分方差。分析還發(fā)現(xiàn)了該第三模態(tài)不僅獨立于前期的ENSO,還能夠?qū)笃诘腅NSO產(chǎn)生影響。因而本文認(rèn)為,儲存了太陽活動變化信號的南太平洋緯向三極型海溫模態(tài),可以通過海氣相互作用將太陽信號傳遞至熱帶太平洋海氣系統(tǒng),進(jìn)而影響ENSO的發(fā)生發(fā)展。
【學(xué)位授予單位】：中國氣象科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P732;P461.1

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本文編號：2692967