【摘要】：本文采用多種高分辨率衛(wèi)星資料和再分析資料,利用渦旋探測技術、濾波、合成分析和模式驗證相結合等方法,對北太平洋上兩條渦動動能大值帶,即副熱帶和黑潮延伸區(qū)的中尺度海洋渦旋與大氣的耦合特征進行了探討,主要結論如下:(1)在日時間尺度上,夏季副熱帶中尺度海洋渦旋SST(Sea Surface Temperature;海表溫度)與海表風速之間不僅存在同位相的正相關關系,也存在反位相的負相關關系。即在渦旋這種中尺度上既存在海洋對大氣的強迫,也存在大氣對海洋的強迫。(2)夏季副熱帶地區(qū)海表風速與SST同位相時,對暖(冷)渦來說,向上(下)的凈熱通量增強,云和降水增多(減少),暖渦上空存在位勢高度負(正)異常,相對濕度正(負)異常和上升(下沉)運動;其海水溫度異常和海流旋度較強,暖(冷)渦較為深厚,一定程度上表明了海洋對大氣的強迫。夏季副熱帶地區(qū)海表風速與SST反位相時,對暖(冷)渦而言,當其處在正(負)位勢高度異常、中低層相對濕度較小(大)、氣溫較高(低)的大氣配置下,海表風速較小(大);同時向下(上)凈熱通量增強,云和降水減少(增多);渦旋海水溫度異常和海流旋度較弱,這種暖(冷)渦較為淺薄;表明晴空(陰雨)條件下有利于暖(冷)渦的維持,一定程度上反映了大氣對海洋的強迫作用。(3)夏季黑潮延伸區(qū)渦旋SST與海表風速之間也既存在同位相關系,也存在反位相關系,該地區(qū)渦旋上空大氣變量正負異常值的分布特征與副熱帶地區(qū)基本一致,但海表風速與SST同位相渦旋占總渦旋樣本數(shù)的比例較副熱帶地區(qū)更高。此外,觀測和WRF(Weather Research and Forecasting)模式模擬結果表明夏季黑潮延伸區(qū)以海洋強迫大氣為主的渦旋中,暖渦上空降水量、潛熱通量、邊界層高度和摩擦速度的正異常絕對值大于冷渦上空對應物理量的絕對值,一定程度上表明暖渦對大氣的強迫作用強于冷渦。
【圖文】：

，對值越大。逡逑（２）在南北方向上，穿過渦旋中心必須有明顯的反向，且越遠離渦旋中心其絕逡逑對值越大。其旋轉方向必須與第一個條件一致。逡逑（３）在渦旋中心熱成流速度絕對值必須存在一個局部最小值。逡逑（４）在渦旋中心附近，熱成流速度矢量的方向必須以一個恒定的方向旋轉，兩個逡逑相鄰的熱成流矢量的方向必須在同一個象限或相鄰的兩個象限內（四個象限是由南北軸逡逑和東西軸所定義：第一象限包含從東到北的所有方向；第二象限，從北到西的方向；第逡逑三象限，從西到南的方向；第四象限，從南到東的方向）。逡逑本文利用ＡＶＨＲＲ的高分辨率ＳＳＴ資料得到熱成流速度場，再根據熱成流速度場的逡逑幾何特征確定出渦旋的中心位置、極性和形狀，并追蹤其路徑。圖２．１給出了探測得到逡逑的２００５年８月７日副熱帶地區(qū)渦旋分布�？梢钥闯�，暖渦中心處于正的海溫異常區(qū)，，逡逑并且與地轉流速的反氣旋式中心重合，反之冷潤亦然。逡逑！邐Ｉ邐ｉ邐Ｉ邐N邐，邐｜邐丨邐ｊ｜邐ｔ邐！邐｜邐／邐０逡逑

邋ｖ＇）邋＝邋（ｇ／．／）（－冊／辦，視／辦），其中Ｗ’、Ｖ’分別為ｘ、方向地轉流速，ｇ為重力加速度，逡逑／為科氏參數(shù)，／／為ＳＳＨＡ。再由（２．１１）式，利用地轉流速計算得到渦動動能的氣候態(tài)。逡逑從圖３．１ａ可以看到北太平洋上存在的兩條ＥＫＥ大值帶，本章選取黑色實線方框內逡逑（１６°＿２６°Ｎ，邋］１７°－２０７°Ｅ）的副熱帶區(qū)域為研宄區(qū)域。逡逑圖３．１ｂ給出副熱帶區(qū)域平均ＥＫＥ的季節(jié)變化，可以看出其在６月達到最大，在冬逡逑季達到最小值，即副熱帶ＥＫＥ在夏季最強，冬季最弱，因此本章主要研究夏季（６、７、逡逑８月）的副熱帶中尺度海洋渦旋與大氣的耦合關系。逡逑■．z.ｆ邐—邋、丨［：；：逡逑0．0２２邋邐邐邐ｒ逡逑0邋0２0邋－邋（ｂ）逡逑Ｓ邋０邋０１４邋－逡逑０．０１２邋－逡逑０．０１０邐１邐ｔ—－邋ｒ邐－ｔ邐ｒ邐ｉ邐Ｉ邐’邋－廠－—－ｒ－邋ｔ邐ｉ邐ｉ逡逑Ｊａｎ邐Ｐｃｂ邐Ｍａｒ邐Ａｐｒ邐Ｍａｙ邋Ｊｕｎ邐Ｊｕｌ邐Ａｕｇ邐Ｓｅｐ邋Ｏｃｔ邋Ｎｏｖ邋Ｄｅｃ逡逑圖３．１邋２００２－２００９年平均的北太平洋上經過４０－３００天濾波的ＥＫＥ邋（ａ，陰影，單位：ｍ２邋ｓ＇２）和副熱逡逑帶區(qū)域平均ＥＫＥ的季節(jié)變化（ｂ，虛線為逐日資料的多年平均結果，實線為３３天滑動平均結果）逡逑本章將去除物理量的緯向８°滑動平均后的值定義為異常，用以表征物理量的中小尺逡逑度特征。首先挑選２００２－２００９年夏季（６、７、８月）渦旋中心ＳＳＴ異常大于０．１邋°Ｃ的暖逡逑渦和小于－０．１邋°Ｃ的冷渦
【學位授予單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P732

【參考文獻】

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本文編號：2705845