本文利用NCEP/NCAR再分析資料,GISST海溫資料以及國家氣候中心整編的降水資料,采用SVD、相關、合成等方法,對印度洋地區(qū)的海氣相互作用現(xiàn)象及其氣候影響、大氣變量場和中東太平洋對印度洋海溫偶極子的預報意義以及印度洋偶極子對我國降水的影響等方面作了分析,結果表明: (1) 夏季印度洋海溫場與850hPa風場存在很好的耦合關系,SVD分析得到的SVD1、SVD2能夠很好的表示出印度洋海氣相互作用的主要部分。SVD1顯示印度洋海溫變化的單極模態(tài),是對太平洋ENSO信號的滯后響應;SVD2與IOD模態(tài)對應,顯示了印度洋的海氣相互作用現(xiàn)象。部分IOD事件的形成可能與ENSO活動有關。SVD2是IOD事件與ENSO事件的混合模態(tài)。 (2) 北半球500hPa高度場和印度洋海溫場存在很強的關聯(lián)。印度洋海溫異�？赡艽嬖趯θ�500hPa高度場變化的4-6個月左右的滯后響應。SVD分析結果顯示:SVD1左場是印度洋地區(qū)海溫一致的單極型模態(tài),而右場出現(xiàn)了類似PNA遙相關型波列,說明ENSO對中高緯度大氣環(huán)流的強迫影響在IOD發(fā)生之前就已存在。SVD2左場是IOD與ENSO的混合模態(tài)。IOD在發(fā)展階段和成熟階段雖有很大不同,但前期500hPa高度場中高緯度均出現(xiàn)了較大的異常中心,意味著IOD事件的發(fā)生可能與全球環(huán)流系統(tǒng)的異常變動有關。 (3) 區(qū)域平均的印度洋和太平洋海溫場時滯關系的SVD分析顯示,印度洋海溫場對太平洋海溫場存在4個月以上的滯后響應。進一步分析IOD指數(shù)與Nino3指數(shù)的時滯相關顯示,IOD對Nino3海溫存在7個月以上的滯后關系。10月份至次年1月份太平洋海溫場與次年4-6月份印度洋海溫的SVD的分析結果表明,SVD1(左)是存在于印度洋的單極模態(tài),但它與ENSO關系并不密切;SVD2(左)海溫表現(xiàn)為印度洋的偶極型分布,但它是IOD與ENSO的混合模態(tài)。 (4) 印度洋海溫異常與我國夏季(6-8月)各月降水存在關聯(lián)。IOD指數(shù)與我國160站平均降水序列時滯相關分析表明,我國夏季各月均可能受到印度洋異常海溫的影響。通過對時滯分析得到的關鍵時段進行SVD分析,可以得到:受印度洋偶極子正位相型異常海溫影響,我國6月福建和四川一帶降水增多,而全國其它大部分地區(qū)降水偏少;7月降水分布型與6月基本一致;8月江淮地區(qū)降水偏多,而中、西部降水偏少,反之亦然。受印度洋單極正位相型異常海溫影響,我國6月份降水主要集中在江南、華南和西南一帶地區(qū),而黃淮以及四川以西會出現(xiàn)干旱天氣;8月份降水南北向會出現(xiàn)“+,-,+”降水距平分布,反之,亦然。
【學位單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：P732;P434
【部分圖文】：

.2印度洋海表溫度及其風場特征季節(jié)變化圖3.1給出了多年平均的1月、4月、7月和10月SsT及其風場的分布特征。很明顯，印度洋表層海溫在28℃以上的地區(qū)(陰影區(qū))與西太平洋暖池連為一體，各個季節(jié)的風場存在很大差異，表現(xiàn)出很強的季節(jié)變化特征，如北半球冬季(圖3.al)和夏季(圖3.I)c風向基本相反，反映了印度洋地區(qū)存在著典型的季風。印度洋暖水區(qū)的范圍在各個季節(jié)存在很大差異，在北半球冬季，28℃以上暖水區(qū)沿緯向呈帶狀分布，并且范圍很大，可以達到東非和巧℃以南地區(qū)，在北半球夏季以后則明顯向東北收縮。這可能與太陽的季節(jié)性移動和季風的季節(jié)性變化有關。從圖中還可以看出

.1夏季SVOI:印度洋對ENSO信號的滯后響應圖3.2a給出了夏季SVDI左、右奇異向量對應的空間分布型，可以看出，海溫場分布比較均勻，無明顯的緯向或者經(jīng)向差異，表現(xiàn)出單極結構(同號)。這一海溫單極模態(tài)與ENSO信號有關(下文說明)。850Pha風場異常特征表現(xiàn)為赤道西印度洋地區(qū)的風場向四周輻散，而孟加拉灣和中南半島南部輻合，印度洋東南部與孟加拉灣南部之間存在很強的經(jīng)向風。這一特征顯示該地區(qū)可能存在著經(jīng)向環(huán)流。夏季SVDI左、右奇異向量對應的時間系數(shù)之間的相關達到了0.82(表3.2、表3.3)，也就是850hPa風場與印度洋海溫場間存在高相關。如果從動力學角度分析，夏季SVDI揭示的是印度洋上海溫場與風場對ENSO信號的響應。其原因分析如下:圖3.2夏季SVDI對應的空間分布型(a)和時間系數(shù)(左)b()以及SVDI(左)時間系數(shù)與全球海溫的同期(c)和滯后一年(d)的相關分布(圖。、d中陰影區(qū)為通過95%置信水平的顯著相關區(qū))圖3.2b給出了夏季SVDI左奇異向量對應的時間系數(shù)序列(注:IOD年的選取參考文獻[731，而NESO年的選取參考文獻〔741，同時考慮本?

在赤道東南印度洋出現(xiàn)海溫負距平，中心位于龍目島附近海域，而在印度洋中、西部出現(xiàn)海溫正距平，有兩個正中心，一個位于印度洋西北部，另一個位于南半球中印度洋。850Pha風場異常特征與海溫分布相配合，它們之間的相關達到了0.93(表3.2、表3.3)，在赤道東印度洋龍目島海域，出現(xiàn)了異常東南信風，一部分越過赤道后立即發(fā)生轉向，在孟加拉灣附近形成了一個明顯的反氣旋性環(huán)流;另一部分在赤道附近發(fā)生轉向，在南半球赤道中印度洋地區(qū)也出現(xiàn)了一個反氣旋性環(huán)流。上述形態(tài)類似于文獻〔ZOIFiZgb中海溫場和風場的分布特征，顯示了正處于發(fā)展時期的偶極模態(tài)。這樣的分布支持了海氣相互作用的一個基本的動力過程:異常東南信風使得印尼海域表層暖海水西移，深層的冷海水上涌補充，導致印度洋中、西部海溫升高而印尼海域海溫降低，熱帶印度洋海溫出現(xiàn)了明顯的緯向差異，這樣，進一步促進了偏東信風的生成與加強;偏東信風的進一步發(fā)展反過來又加劇了印度洋海溫的緯向差異，促進了印度洋偶極模態(tài)的進一步發(fā)展，[2]。同時圖3.b3中sDvZ對應的時間系數(shù)序列與IOD指數(shù)十分匹配，它們之間的相關(表3.3)達到了0.86。文獻[20]中選取的典型偶極子模事件:1961，1967，1972，1982，1994和1997年都能很好的表示出來。這說明SVDZ表征了IOD模態(tài)。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 武術,劉秦玉,胡瑞金;熱帶太平洋-南海-印度洋海面風與海面溫度年際變化整體耦合的主模態(tài)[J];中國海洋大學學報(自然科學版);2005年04期

2 陶詩言,張慶云,張順利;1998年長江流域洪澇災害的氣候背景和大尺度環(huán)流條件[J];氣候與環(huán)境研究;1998年04期

3 J·皮葉克尼斯;章淹;;赤道熱量輸送的變化所引起的大尺度海洋與大氣的相互作用[J];氣象科技資料;1974年S1期

4 許武成,馬勁松,王文;關于ENSO事件及其對中國氣候影響研究的綜述[J];氣象科學;2005年02期

5 黃士松,余志豪;副熱帶高壓結構及其同大氣環(huán)流有關若干問題的研究[J];氣象學報;1962年S1期

6 朱乾根,何金海;亞洲季風建立及其中期振蕩的高空環(huán)流特征[J];熱帶氣象;1985年01期

7 晏紅明,肖子牛;印度洋海溫異常對亞洲季風區(qū)天氣氣候影響的數(shù)值模擬研究[J];熱帶氣象學報;2000年01期

8 趙永平,陳永利,白學志,王凡;南海-熱帶東印度洋海溫年際變化與南海季風爆發(fā)關系的初步分析[J];熱帶氣象學報;2000年02期

9 晏紅明,嚴華生,謝應齊;中國汛期降水的印度洋SSTA信號特征分析[J];熱帶氣象學報;2001年02期

10 肖子牛,晏紅明,李崇銀;印度洋地區(qū)異常海溫的偶極振蕩與中國降水及溫度的關系[J];熱帶氣象學報;2002年04期

本文編號：2819282