利用美國(guó)聯(lián)合臺(tái)風(fēng)警報(bào)中心JTWC發(fā)布的自1972年以來的北印度洋風(fēng)暴數(shù)據(jù),美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)測(cè)中心和國(guó)家大氣研究中心NCEP/NCAR逐月再分析資料和日本氣象廳JMA月平均海表面溫度SST資料,分析了初夏4、5月孟加拉灣風(fēng)暴活動(dòng)與前期印度洋海溫的關(guān)系。結(jié)果表明:4、5月孟加拉灣TS活動(dòng)與前期1—3月澳大利亞以西海域海溫呈顯著的負(fù)相關(guān),即冬末春初海溫偏高時(shí),4、5月孟加拉灣（簡(jiǎn)稱孟灣,下同）TS爆發(fā)偏少、爆發(fā)時(shí)間偏晚或者不發(fā)生;而關(guān)鍵區(qū)海溫偏低時(shí),如果30°S以北的印度洋海溫稍偏冷（暖）,而西南印度洋和東南印度洋海溫則稍偏暖（冷）,則初夏孟灣TS不爆發(fā)（多發(fā)、早發(fā)）。進(jìn)一步分析顯示由東南印度洋海溫偏高（低）,引起的局地環(huán)流變化導(dǎo)致了馬斯克林高壓偏弱（強(qiáng)）,從而引起東半球越赤道氣流偏弱（強(qiáng)）,是初夏孟灣TS爆發(fā)晚（早）、不（多）發(fā)生的可能的主要原因。而且,當(dāng)索馬里越赤道氣流和新幾內(nèi)亞越赤道氣流存在弱的反位相協(xié)同變化時(shí),對(duì)孟灣TS有較好的指示意義。 

【文章來源】：大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2020,43(02)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：12 頁(yè)

【部分圖文】：

4、5月孟灣TS生成個(gè)數(shù)與前1年春季(a)、夏季(b)、秋季(c)和前期冬季(d)海溫的相關(guān)系數(shù)分布

圖4 1—3月關(guān)鍵區(qū)海溫正(a、c)、負(fù)(b、d)異常年沿(40°～50°E;a、b)和(100°～110°E;c、d)平均經(jīng)圈環(huán)流距平進(jìn)一步分析孟灣地區(qū)85°～95°E在4—5月的平均經(jīng)圈環(huán)流距平后發(fā)現(xiàn),當(dāng)關(guān)鍵區(qū)海溫異常偏高時(shí),后期初夏4—5月,在孟灣地區(qū)20°N附近的對(duì)流層中層為異常的氣流輻散中心,孟灣地區(qū)為異常的下沉氣流控制,近地層在0°～15°N之間是異常的北風(fēng)距平,南風(fēng)偏弱,不利于孟灣TS的發(fā)生發(fā)展(圖5a)。相反,當(dāng)關(guān)鍵區(qū)海溫偏低時(shí),孟灣附近20°N的對(duì)流層中層為異常的氣流輻合中心,對(duì)流層中低層為異常的上升氣流區(qū),近地層在10°～20°N之間是異常的南風(fēng)距平,對(duì)TS的發(fā)生發(fā)展十分有利(圖5b)。

前人研究指出,春季南印度洋海溫的異常,通過改變南半球中高緯度的環(huán)流變化,來影響越赤道氣流的水汽輸送,進(jìn)而對(duì)后期我國(guó)的夏季降水產(chǎn)生影響(范可,2006;楊明珠和丁一匯,2007;徐志清和范可,2012)。馬斯克林高壓(下文統(tǒng)一簡(jiǎn)稱為馬高),是位于南印度洋上空對(duì)流層底層的一個(gè)永久性副熱帶高壓系統(tǒng),受南印度洋海溫變化的影響十分顯著(徐海明和周備,2017),是聯(lián)系南印度洋海溫變化與北半球大氣環(huán)流和氣候異常的重要環(huán)流系統(tǒng)(薛峰等,2003;盧震宇,2014)。為探討可能的物理機(jī)制,首先從關(guān)鍵區(qū)海溫正、負(fù)異常年馬高的活動(dòng)特征為切入點(diǎn)來展開。850 hPa是馬高活動(dòng)的特征層(崔錦等,2008),分析了關(guān)鍵區(qū)海溫正、負(fù)異常年850 hPa高度場(chǎng)與風(fēng)場(chǎng)的合成,可以看到馬高呈現(xiàn)出明顯不同的變化特征(圖2)。關(guān)鍵區(qū)海溫正異常時(shí)(圖2a),馬高較常年偏弱近5 hPa,位于澳大利亞南部的繞南極低壓帶較常年填塞、減弱;從風(fēng)場(chǎng)來看,在赤道南印度洋為異常的氣旋式環(huán)流距平,而在澳大利亞南部和東北部為明顯的反氣旋式環(huán)流距平,使得馬高和繞極地低壓帶減弱,澳大利亞高壓偏強(qiáng),在赤道印度洋區(qū)域異常的西風(fēng)距平,抑制了對(duì)流發(fā)展。相反,當(dāng)關(guān)鍵區(qū)海溫負(fù)異常時(shí)(圖2b),馬高較常年偏強(qiáng)近5 hPa,繞南極低壓帶較常年加深、加強(qiáng);從風(fēng)場(chǎng)來看,在赤道南印度洋為明顯的反氣旋式環(huán)流距平,而在澳大利亞南部、澳大利亞大陸和孟加拉灣南部區(qū)域?yàn)槊黠@的氣旋式環(huán)流距平,使得馬高和繞極地低壓帶加強(qiáng),澳大利亞高壓偏弱,孟加拉灣南部的赤道低壓帶加強(qiáng),對(duì)南北半球的能量交換十分有利。從馬高位置的合成來看(圖略),正異常年馬高面積較常年偏小,馬高北部邊界較常年偏南;負(fù)異常時(shí),馬高面積較常年偏大,馬高在北部邊緣位置偏北。越赤道氣流是南北半球之間能量傳遞的重要橋梁,是影響南北半球天氣氣候異常的重要因素之一(李崇銀和吳靜波,2002;范倩瑩等,2018;張萌萌等,2019)。據(jù)前人的研究,東半球越赤道氣流大致有5個(gè)通道,它們分別是位于40°～50°E附近的索馬里越赤道氣流,80°～90°E附近的孟加拉越赤道氣流,100°～110°E附近的南海越赤道氣流,120°～130°E附近的菲律賓越赤道氣流和145°～150°E附近的新幾內(nèi)亞越赤道氣流(汪衛(wèi)平和楊修群,2008)。從越赤道氣流的逐候變化來看,在關(guān)鍵區(qū)海溫偏高年(圖3a),1—3月索馬里、孟加拉越赤道氣流階段性變化明顯,但總體較常年偏弱;南海越赤道氣流較常年偏強(qiáng);菲律賓和新幾內(nèi)亞越赤道氣流由弱變強(qiáng);從數(shù)值來看,索馬里、孟加拉越赤道氣流在1月第4侯前后北風(fēng)達(dá)到最強(qiáng),均在4 m/s以上,菲律賓和新幾內(nèi)亞越赤道氣流的北風(fēng)則相對(duì)較弱,保持在2 m/s左右。這種冬季在赤道西印度洋為異常的北風(fēng)距平,東部為南風(fēng)距平的風(fēng)場(chǎng)分布,有利于赤道印度洋區(qū)域的低壓帶填塞,不利于南北半球的能量經(jīng)圈交換。特別地,進(jìn)入3月的第4候起至4月第2候左右,索馬里、孟加拉、南海、菲律賓及新幾內(nèi)亞越赤道氣流均較常年偏弱,偏南氣流大致要進(jìn)入5月初才開始建立;其中南海、菲律賓及新幾內(nèi)亞越赤道氣流偏弱的趨勢(shì)一直延續(xù)至5月以后。相反,在關(guān)鍵區(qū)海溫偏低年(圖3b),1—3月索馬里、孟加拉越赤道氣流總體較常年偏強(qiáng);南海、菲律賓和新幾內(nèi)亞越赤道氣流總體較常年偏弱;從數(shù)值來看,索馬里、孟加拉越赤道氣流在1月北風(fēng)達(dá)到最強(qiáng),在3～4 m/s之間,進(jìn)入2月,菲律賓和新幾內(nèi)亞越赤道氣流的北風(fēng)則相對(duì)較強(qiáng),保持在3 m/s左右。這種冬季在赤道西印度洋為異常的南風(fēng)距平,東部為北風(fēng)距平的風(fēng)場(chǎng)形勢(shì),有利于赤道印度洋區(qū)域的低壓帶發(fā)展,對(duì)南北半球的能量經(jīng)圈交換十分有利。特別地,在3月第1候至第6候,索馬里、孟加拉、南海、菲律賓及新幾內(nèi)亞越赤道氣流均較常年偏強(qiáng),南風(fēng)分量在5月以前就已建立;其中南海、菲律賓及新幾內(nèi)亞越赤道氣流在進(jìn)入5月以后較常年偏強(qiáng)。總的看來,在關(guān)鍵區(qū)海溫異常偏高(低)的年份里,前期冬季至春末,索馬里、孟加拉越赤道氣流整體偏弱(強(qiáng)),對(duì)南北半球的能量交換不利(有利)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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