【摘要】：太平洋年代際振蕩(Pacific decadal oscillation,PDO)和厄爾尼諾與南方濤動(dòng)(El Ni?o and South Oscillation,ENSO)是影響中國(guó)冬季氣候的不同時(shí)間尺度振蕩信號(hào)。本文利用1951-2010年中國(guó)區(qū)域臺(tái)站降水資料和NCEP/NCAR大氣環(huán)流再分析資料,診斷分析了PDO在ENSO影響我國(guó)華南冬半年降水中的作用,并討論了其中的可能物理過(guò)程。結(jié)果表明,在PDO正負(fù)位相期間,華南冬半年降水對(duì)ENSO的響應(yīng)具有不同特征。在PDO正位相期間,華南冬半年降水對(duì)ENSO的響應(yīng)是不對(duì)稱的,El Ni?o冬半年降水顯著偏多,La Ni?a冬半年降水偏少但并不顯著;而在PDO負(fù)位相階段并沒(méi)有明顯的不對(duì)稱性。降水對(duì)ENSO循環(huán)的響應(yīng)主要是由與ENSO相關(guān)聯(lián)的菲律賓以西赤道西太平洋低層大氣環(huán)流的異常變化造成的。PDO正位相期間,大氣環(huán)流表現(xiàn)出明顯的不對(duì)稱性。El Ni?o冬半年,東亞沿岸大氣低層有較強(qiáng)的異常反氣旋,華南地區(qū)直接受到其異常偏東南氣流控制,水汽幅合較強(qiáng);La Ni?a冬半年異常氣旋強(qiáng)度較弱,華南地區(qū)受到偏東氣流的控制,阻礙了來(lái)自南方的水汽輸送,華南地區(qū)表現(xiàn)為較弱的水汽輻散。但在PDO負(fù)位相階段,不對(duì)稱性不明顯。El Ni?o冬半年異常反氣旋強(qiáng)度減弱,且位置較為偏東,對(duì)華南的影響較小;La Ni?a冬半年華南地區(qū)在異常氣旋偏東北風(fēng)氣流控制下,造成降水顯著性減少。此外,我們還分析了海平面氣壓場(chǎng)、水汽輸送場(chǎng)及位勢(shì)高度場(chǎng),均表明在PDO正位相對(duì)ENSO響應(yīng)表現(xiàn)出了明顯的不對(duì)稱性,而在PDO負(fù)位相期間,不對(duì)稱性減弱。這些環(huán)流特征也與降水和低層環(huán)流的不對(duì)稱密切相關(guān)。進(jìn)一步對(duì)物理過(guò)程的分析發(fā)現(xiàn),PDO作為年代際背景海溫場(chǎng),對(duì)ENSO影響冬半年西北太平洋環(huán)流和中國(guó)南方降水起到調(diào)控作用。在PDO正位相期間,熱帶太平洋偏暖的年代際背景造成熱帶西太平洋海溫及其上空的對(duì)流異常的強(qiáng)度在El Ni?o和La Ni?a冬半年出現(xiàn)顯著差異,導(dǎo)致了西北太平洋上空大氣環(huán)流和中國(guó)南方降水對(duì)El Ni?o和La Ni?a產(chǎn)生不對(duì)稱響應(yīng)。而PDO負(fù)位相期間偏冷的年代際背景,減弱了El Ni?o和La Ni?a冬半年熱帶西太平洋海溫及其上空對(duì)流異常強(qiáng)度之間的差異,使得這種不對(duì)稱響應(yīng)不出現(xiàn)。利用擾動(dòng)動(dòng)能方程,診斷分析了年際動(dòng)能產(chǎn)生項(xiàng)在ENSO期間的差異。發(fā)現(xiàn)在PDO正位相期間,El Ni?o冬半年,位能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化,動(dòng)能隨時(shí)間增加;La Ni?a冬半年,動(dòng)能向位能轉(zhuǎn)化,動(dòng)能隨時(shí)間減少,因此年際動(dòng)能不對(duì)稱性明顯;PDO負(fù)位相階段,年際動(dòng)能與位能轉(zhuǎn)化并不明顯,所以不對(duì)稱的差異有所減弱。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)氣象科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P461
【圖文】：

PDO 正位相（a）El Ni o、（b）La Ni a 和 PDO 負(fù)位相（c）El Ni o、（d） La Ni 年降水距平合成（單位：mm/month），圖中陰影區(qū)表示顯著水平≥95%，矩形區(qū)域代表方區(qū)域中國(guó)南方（35oN 以南，105oE 以東）

DO正、負(fù)位相期間El Ni （o藍(lán)色）和La Ni a（紅色）冬半年菲律賓海（10 20 N域平均海平面氣壓（單位：hPa）t al（2000）利用菲律賓海（10 20 N, 120 150 E）區(qū)域平均征西北太平洋異常反氣旋的強(qiáng)度。為了比較圖 3.6 所示異常環(huán)流差異，我們分別計(jì)算了 PDO 正、負(fù)位相期間 El Ni o 和 La Ni 20 N, 120 150 E）區(qū)域平均海平面氣壓異常，結(jié)果在圖 3.6 顯在 PDO 正位相其間，El Ni o 和 La Ni a 冬半年西北太平洋異常反3hPa 和-0.84hPa。PDO 負(fù)位相期間，El Ni o 冬半年西北太平洋上0.72hPa）分別與 La Ni a 冬半年異常氣旋的強(qiáng)度（-0.87hPa），西北太平洋大氣異常強(qiáng)度在 El Ni o 和 La Ni a 冬半年之間的計(jì)算了異常環(huán)流的偏度，PDO 正位相期間 El Ni o 和 La Ni a 冬03，只有 El Ni o 冬半年通過(guò)了置信度為 95%的信度檢驗(yàn)。PDO 負(fù)a Ni a 冬半年分別為 1.28 和-1.21，二者均通過(guò)了置信度為 95%的輸送特征

.8 PDO 正、負(fù)位相期間 El Ni o（藍(lán)色）和 La Ni a（紅色）冬半年中國(guó)南方（35°N 以以東）區(qū)域平均異常水汽輸送量散度（單位： P § ）了進(jìn)一步說(shuō)明PDO不同位相期間，El Ni o和La Ni a冬半年水汽輸送散度算了華南（35oN 以南，105oE 以東）區(qū)域平均水汽通量散度異常。結(jié)果在。圖 3.8 可看出，在 PDO 正位相其間，El Ni o 和 La Ni a 冬半年中國(guó)南方強(qiáng)度分別為-1.86× 和 0.50× 半年中國(guó)南方水汽輻合異常的強(qiáng)度明顯大于 La Ni a 冬半年，因此中國(guó) o 冬半年顯著偏強(qiáng)（圖 3.1a），但在 La Ni a 冬半年降水負(fù)異常不顯著（圖北太平洋上空大氣環(huán)流對(duì) ENSO 的不對(duì)稱響應(yīng)導(dǎo)致了中國(guó)南方降水對(duì) ENSPDO 負(fù)位相期間，El Ni o 冬半年中國(guó)南方水汽輻合異常的強(qiáng)度（-1.04× ），分別與 La Ni a 冬半年和水汽輻散異常的強(qiáng)度（1.14 ）相當(dāng)。與 PDO 正位相期間相比，El Ni o 冬半年水汽幅

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2790076