【摘要】：ENSO是氣候系統(tǒng)年際變化中最重要的模態(tài),其發(fā)生發(fā)展會引起全世界的氣候異常。本文利用美國NOAA提供的月平均海表溫度資料和英國Hadley中心提供的全球逐月海溫格點資料以及參加CMIP5的22個歷史模式的海溫數(shù)據(jù),系統(tǒng)性地研究了 1900—2015年ENSO典型屬性的變化特征以及在當代氣候模式中的模擬效果,主要得到以下結(jié)論:(1) 1900—2015年中ENSO事件強度發(fā)生了明顯變化。在20世紀20至50年代的強度偏弱期,ENSO空間型的南北寬度為近百年來最窄,伴隨著最大海溫異常中心位置偏西;相比之下,在20世紀70年代以來的強度偏強期,ENSO空間型的南北寬度達到最寬,對應(yīng)著最大海溫異常中心位置偏東,而2000年以后的情形有向相反方向發(fā)展的趨勢。(2) 20世紀80年代以后,Nifno3區(qū)和Nifno4區(qū)的相關(guān)性降低、獨立性增加,熱帶太平洋海溫的第二模態(tài)ElNifoModoki出現(xiàn)并加強,這與同時期兩類El Nino事件的共存相對應(yīng)。(3)在20世紀初至30年代,ENSO的主周期為2—3年;30年代到60年代,ENSO的主周期變長,為4—6年;60年代到70年代后期,有一個2—3的主周期;在80年代,主周期為3—5年;進入21世紀之后,ENSO的主周期變短為2—3年。(4) 20世紀10年代至60年代末,ENSO的偏度都處于一個較低的水平,說明此時段內(nèi)沒有超強ElNifno事件發(fā)生;而在20世紀80年代以后,ENSO的偏度增加明顯且一直保持在一個較高水平,表明這段時間內(nèi)的ENSO的不對稱性增加。(5)模式基本上都能模擬出熱帶太平洋海溫的氣候態(tài),也能夠模擬出其第一模態(tài),但對第二模態(tài)的模擬效果一般。模式模擬的ENSO空間型與觀測相比“更為狹長”。在強度的模擬方面,模式中ENSO的振幅變化范圍很大,其變化范圍甚至已經(jīng)超過了振幅本身的值。在偏度的模擬方面,模式模擬的ENSO的偏度和鋒度都在0值附近振蕩,說明模式中的ENSO更接近于正態(tài)分布。在周期的模擬方面,模式大都較正確的模擬出了 ENSO的2—7年主周期。有不少模式可以較好的模擬出過去百余年ENSO強度的變化情況。
【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】：2017
【分類號】：P732
【圖文】：

圖３．１邐１９００—２０１５年Ｎｉｆｉｏ３．４海溫異常指數(shù)的時間變化曲線逡逑注：紅色填充表示超過０．５°邋Ｃ，藍色填充表示低于０．５°邋Ｃ。逡逑為了直觀展示ＥＮＳＯ強度在過去百余年的變化特征，圖３．２給出了邋Ｎｉｆｉｏ３．４逡逑指數(shù)的標準差隨時間的變化情況。由于窗口選擇的長度不同，Ｎｉｉｌ0３．４指數(shù)的標逡逑準差隨時間的變化在細節(jié)上有些差異，但反映的整體變化趨勢還是比較一致的。逡逑２０世紀初期ＥＮＳＯ強度較強，之后逐漸減弱，２０世紀２０年代至５０年代是其強逡逑度最弱的一段時期，隨后ＥＮＳＯ的強度在振蕩中增加，于２０世紀７０年代后期逡逑１９逡逑

我們采用滑動窗口進行指數(shù)回歸計算的方式，這里窗口長度�。常蹦辏ǎ保梗福板义弦唬玻埃保的隇椋常赌辏�，以得到穩(wěn)定空間型。這樣的計算每隔１０年進行一次，結(jié)逡逑果如圖３所示。圖３中清晰地反映了邋ＥＮＳＯ的空間形態(tài)及其中心強度在過去一逡逑百多年里的變化。在分辨率為0．ｌ°Ｃ／月的圖上，９個窗口的最大海溫異常中心值逡逑如表３．１所示。表３．１中某些窗口的最大異常值是一樣的，但結(jié)合圖３．３會發(fā)現(xiàn)逡逑最大異常值的空間分布范圍有很大的差異，說明不同時段的ＥＮＳＯ強度也是不逡逑同的。從圖３．３中可知，１９００—１９３０年、１９１０－－１９４０年和１９２０－－１９５０年這３逡逑個窗口顯示出ＥＮＳＯ的強度逐漸減小。ＥＮＳＯ的強度在１９２０—１９５０年達到一個逡逑最小值，隨后強度逐漸加強，在１９７０—２０００年間達到最強，之后ＥＮＳＯ強度又逡逑呈下降趨勢。逡逑２１逡逑

年的觀測資料，用ＥＯＦ模態(tài)分解方式來倒推缺測海區(qū)的海溫，對于分析ＥＮＳＯ逡逑的空間型會帶來一定不確定性。這里我們嘗試用海表溫度異常的標準差來反映逡逑ＥＮＳＯ強度的變化。圖３．５為海表溫度異常的標準差隨時間的變化，窗口依然為逡逑３１年（１９８０—２０１５年為３６年），每隔１０年滑動。此方法得到的最大異常值區(qū)逡逑明顯靠近南美沿岸，也就是Ｎｉｆｉｏ邋（１＋２）區(qū)（０°￣１０°Ｓ，９０°？８０°Ｗ），這是因為逡逑東太平洋海溫本身變率大。但Ｎｉｉｉｏ（邋１＋２）區(qū)的海溫異常對全球的影響不及Ｎｉｆｉｏ３逡逑區(qū)和Ｎｉｆｉｏ４區(qū)，所以在討論ＥＮＳＯ強度的時候，本文更多地關(guān)注Ｎｉｆｉｏ３區(qū)和Ｎｉｆｉｏ４逡逑區(qū)的海溫異常。逡逑從圖３．５中可以看出ＥＮＳＯ強度在近１００年里有明顯的變化。在分辨率為逡逑２５逡逑

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前7條

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本文編號：2790263