熱帶海溫異常梯度結構和演變特征及對大氣的影響研究
發(fā)布時間:2023-04-19 18:29
熱帶海洋是驅動大氣運動重要的能量來源,熱帶海表溫度(Sea Surface Temperature,SST)變率是短期氣候預測中重要的可預報源,全球最強年際變率信號ENSO(El Ni?o and Southern Oscillation)也包含于其中。前人廣泛研究了熱帶三大洋中存在的海溫異,F(xiàn)象及對全球氣候的影響,其中最強年際信號ENSO的海溫異常形態(tài)、強度、梯度結構及其氣候影響具有復雜的多樣性,且存在顯著的年代際變化。近些年的研究表明ENSO現(xiàn)象與印度洋和大西洋的海溫異,F(xiàn)象之間存在多種相互作用,熱帶海洋是一個具有廣泛聯(lián)系的統(tǒng)一整體。熱帶海洋對大氣的影響有時并非來自單一海區(qū)的作用,而是不同海區(qū)間海溫異常共同作用的結果。ENSO現(xiàn)象的復雜性和泛熱帶地區(qū)海溫整體的伴隨性變化是目前國際氣象氣候學研究的前沿問題,有必要從海溫異常的大尺度空間配置及演變的角度出發(fā),進一步研究熱帶海溫異,F(xiàn)象的特征和及對大氣的影響。本文首先分析了冬季全球主要的海溫異常信號變率類型。然后通過海溫距平緯偏場的EOF(Empirical Orthogonal Function)分析,提取了年際變率最強的熱帶太平洋地區(qū)...
【文章頁數(shù)】:145 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 國內外研究進展回顧
1.2.1 熱帶區(qū)域性海溫變率主要模態(tài)及其氣候影響
1.2.2 最強年際變率ENSO的海溫特征及其氣候影響的多樣性
1.2.3 熱帶不同海盆海溫變率間的的相互作用
1.3 問題的提出和研究內容
1.4 論文章節(jié)安排
1.5 本文的創(chuàng)新之處
第二章 資料和方法
2.1 數(shù)據(jù)資料
2.1.1 海表溫度資料
2.1.2 大氣環(huán)流資料
2.1.3 海溫指數(shù)資料
2.1.4 降水資料
2.2 主要分析方法
2.2.1 統(tǒng)計方法
2.2.2 大氣環(huán)流三型分解下的Walker環(huán)流垂直速度
第三章 冬季全球海表溫度異常變率主要時空特征
3.1 引言
3.2 全球海表溫度氣候特征及年際變率
3.3 基于聚類分析的全球典型海區(qū)冬季海溫變率分類
3.3.1 冬季海溫指數(shù)系統(tǒng)聚類
3.3.2 指數(shù)聚類結果及目標類別敏感性分析
3.3.3 冬季海溫指數(shù)時間序列聚類特征
3.3.4 各類指數(shù)所代表的海溫異常特征
3.4 冬季海溫變率分類各類型總體特征分析
3.5 討論和小結
第四章 冬季熱帶太平洋SSTA緯向梯度結構與Walker環(huán)流的關系
4.1 引言
4.2 冬季熱帶太平洋SSTA緯向梯度結構
4.2.1 冬季熱帶太平洋SSTA緯偏場及其意義
4.2.2 冬季熱帶太平洋SSTA緯向梯度結構主要模態(tài)
4.3 冬季熱帶太平洋地區(qū)Walker環(huán)流異常緯向結構
4.3.1 大氣環(huán)流三型環(huán)流分解中的Walker環(huán)流垂直速度分量提取
4.3.2 冬季熱帶太平洋Walker環(huán)流異常緯向結構主要模態(tài)
4.4 冬季熱帶太平洋SSTA緯偏場與Walker環(huán)流異常主模態(tài)間聯(lián)系
4.4.1 兩者主模態(tài)間的時空特征關系
4.4.2 冬季熱帶太平洋SSTA緯偏場與Walker環(huán)流異常的SVD分析
4.5 討論和小結
第五章 冬季熱帶太平洋SSTA梯度結構不同配置對同期大氣環(huán)流異常的影響
5.1 引言
5.2 冬季熱帶太平洋SSTA空間形態(tài)多樣性的劃分
5.2.1 基于緯向SSTA梯度結構分量不同配置的SSTA形態(tài)劃分
5.2.2 緯向SSTA梯度結構份量不同配置形態(tài)下的海溫異常特征
5.3 不同緯向SSTA梯度分量配置型與同期氣候異常的關系
5.3.1 熱帶對流活動異常對梯度結構配置型的響應
5.3.2 海平面氣壓異常對梯度結構配置型的響應
5.3.3 高、低層風場對梯度結構配置型的響應
5.3.4 位勢高度場異常對梯度結構配置型的響應的立體結構
5.4 冬季熱帶太平洋緯向SSTA結構主模態(tài)及配置型的年代際變化
5.5 討論和小結
第六章 泛熱帶SSTA結構“秋-冬-春”演變模態(tài)及與夏季大氣環(huán)流異常的聯(lián)系
6.1 引言
6.2 泛熱帶SSTA結構的“秋-冬-春”連續(xù)演變模態(tài)
6.2.1 準年際連續(xù)演變模態(tài)的提取
6.2.2 連續(xù)演變模態(tài)的空間結構和演變特征
6.3 泛熱帶SSTA演變模態(tài)在不同海區(qū)的演變伴隨性驗證
6.3.1 各演變模典型年SSTA場合成分析
6.3.2 基于非正交投影法的多海區(qū)演變伴隨性驗證
6.4 泛熱帶SSTA演變模態(tài)對夏季大氣環(huán)流異常的預測意義
6.4.1 各演變模態(tài)與夏季高度場異?臻g形態(tài)的關系
6.4.2 多海區(qū)演變模型與時空孤立模型回歸夏季環(huán)流異常效果對比
6.4.3 泛熱帶演變模態(tài)對夏季關鍵環(huán)流系統(tǒng)的指示意義
6.5 總結與討論
第七章 總結與展望
7.1 全文總結
7.2 討論與展望
參考文獻
在學期間的研究成果
一、發(fā)表論文
二、參加課題
致謝
本文編號:3793984
【文章頁數(shù)】:145 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 國內外研究進展回顧
1.2.1 熱帶區(qū)域性海溫變率主要模態(tài)及其氣候影響
1.2.2 最強年際變率ENSO的海溫特征及其氣候影響的多樣性
1.2.3 熱帶不同海盆海溫變率間的的相互作用
1.3 問題的提出和研究內容
1.4 論文章節(jié)安排
1.5 本文的創(chuàng)新之處
第二章 資料和方法
2.1 數(shù)據(jù)資料
2.1.1 海表溫度資料
2.1.2 大氣環(huán)流資料
2.1.3 海溫指數(shù)資料
2.1.4 降水資料
2.2 主要分析方法
2.2.1 統(tǒng)計方法
2.2.2 大氣環(huán)流三型分解下的Walker環(huán)流垂直速度
第三章 冬季全球海表溫度異常變率主要時空特征
3.1 引言
3.2 全球海表溫度氣候特征及年際變率
3.3 基于聚類分析的全球典型海區(qū)冬季海溫變率分類
3.3.1 冬季海溫指數(shù)系統(tǒng)聚類
3.3.2 指數(shù)聚類結果及目標類別敏感性分析
3.3.3 冬季海溫指數(shù)時間序列聚類特征
3.3.4 各類指數(shù)所代表的海溫異常特征
3.4 冬季海溫變率分類各類型總體特征分析
3.5 討論和小結
第四章 冬季熱帶太平洋SSTA緯向梯度結構與Walker環(huán)流的關系
4.1 引言
4.2 冬季熱帶太平洋SSTA緯向梯度結構
4.2.1 冬季熱帶太平洋SSTA緯偏場及其意義
4.2.2 冬季熱帶太平洋SSTA緯向梯度結構主要模態(tài)
4.3 冬季熱帶太平洋地區(qū)Walker環(huán)流異常緯向結構
4.3.1 大氣環(huán)流三型環(huán)流分解中的Walker環(huán)流垂直速度分量提取
4.3.2 冬季熱帶太平洋Walker環(huán)流異常緯向結構主要模態(tài)
4.4 冬季熱帶太平洋SSTA緯偏場與Walker環(huán)流異常主模態(tài)間聯(lián)系
4.4.1 兩者主模態(tài)間的時空特征關系
4.4.2 冬季熱帶太平洋SSTA緯偏場與Walker環(huán)流異常的SVD分析
4.5 討論和小結
第五章 冬季熱帶太平洋SSTA梯度結構不同配置對同期大氣環(huán)流異常的影響
5.1 引言
5.2 冬季熱帶太平洋SSTA空間形態(tài)多樣性的劃分
5.2.1 基于緯向SSTA梯度結構分量不同配置的SSTA形態(tài)劃分
5.2.2 緯向SSTA梯度結構份量不同配置形態(tài)下的海溫異常特征
5.3 不同緯向SSTA梯度分量配置型與同期氣候異常的關系
5.3.1 熱帶對流活動異常對梯度結構配置型的響應
5.3.2 海平面氣壓異常對梯度結構配置型的響應
5.3.3 高、低層風場對梯度結構配置型的響應
5.3.4 位勢高度場異常對梯度結構配置型的響應的立體結構
5.4 冬季熱帶太平洋緯向SSTA結構主模態(tài)及配置型的年代際變化
5.5 討論和小結
第六章 泛熱帶SSTA結構“秋-冬-春”演變模態(tài)及與夏季大氣環(huán)流異常的聯(lián)系
6.1 引言
6.2 泛熱帶SSTA結構的“秋-冬-春”連續(xù)演變模態(tài)
6.2.1 準年際連續(xù)演變模態(tài)的提取
6.2.2 連續(xù)演變模態(tài)的空間結構和演變特征
6.3 泛熱帶SSTA演變模態(tài)在不同海區(qū)的演變伴隨性驗證
6.3.1 各演變模典型年SSTA場合成分析
6.3.2 基于非正交投影法的多海區(qū)演變伴隨性驗證
6.4 泛熱帶SSTA演變模態(tài)對夏季大氣環(huán)流異常的預測意義
6.4.1 各演變模態(tài)與夏季高度場異?臻g形態(tài)的關系
6.4.2 多海區(qū)演變模型與時空孤立模型回歸夏季環(huán)流異常效果對比
6.4.3 泛熱帶演變模態(tài)對夏季關鍵環(huán)流系統(tǒng)的指示意義
6.5 總結與討論
第七章 總結與展望
7.1 全文總結
7.2 討論與展望
參考文獻
在學期間的研究成果
一、發(fā)表論文
二、參加課題
致謝
本文編號:3793984
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