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前期太平洋、印度洋海温异常对6月长江流域及其以南地区降水的影响

作　者: 李琰
导　师: 王亚非
学　校: 中国气象科学研究院
专　业: 气象学
关键词: 海表温度异常(SSTA) 厄尔尼诺印度洋偶极子降水数值模式CAM3.0
分类号: P426.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文利用1951～2000年的NCEP/NCAR再分析资料、中国160个测站的月平均降水资料及美国气候预测中心的全球月平均海表温度和海表温度距平资料,用诊断分析方法研究了前期秋季赤道东太平洋和热带印度洋偶极子型海温异常对6月中国长江流域及其以南地区降水的影响,对其可能的机理进行了分析。并在此基础上用NCAR CAM3.0大气环流模式进行模拟试验。主要结论如下:(1)Ni?o3指数与印度洋偶极子指数(IODI)有明显的季节变化,且两者同期相关关系随季节不同,以秋季的相关关系最好,相关系数达0.523,并且指数强度也较大。秋季El Ni?o和印度洋偶极子两事件存在2月左右的位相差,IODI在9-10月达到峰值,Nino3指数在12月达到峰值,说明在相关最好的秋季两事件并不是完全同步的;前期秋季这两种指数及新定义的同时考虑两种指数的综合指数(IODN3)与全国6月降水的相关系数分布有相似特征,相关显著区都在长江流域及以南地区,以IODN3与降水相关关系最为显著,显著区范围最大。(2)前期秋季有El Ni?o和印度洋偶极子正位相出现年的6月500hPa位势高度,垂直速度,水汽输送等异常分布有利于降水,并且菲律宾反气旋加强和维持,形成有利于降水的环流形势,而La Ni?a和印度洋偶极子负位相发生时则相反,不利于降水。(3)赤道东太平洋暖海温异常在不同持续时间强迫下的降水距平整体上有随持续时间的缩短而减小的趋势。表明前期秋季赤道东太平洋较强的厄尔尼诺事件发生时对6月降水有重要影响,证实了前期诊断分析的结论;模式中加入不同强度的厄尔尼诺事件后,在长江流域及其以南地区均有明显的降水正距平,降水正距平范围与实际情况接近,表明模拟的该区降水异常有较好的稳定性。但当拉尼娜事件的海温异常强度变化时,模拟结果不稳定,与厄尔尼诺的影响结果不完全相反,与前期诊断分析结果不符。(4)类似赤道东太平洋,前期秋季较强的印度洋正偶极子型海温异常也会对该地区带来明显的降水正距平,且模拟结果有较好的稳定性。两大洋海温异常都会对中高纬度500hPa位势高度场产生影响,但赤道东太平洋海温异常对该区域影响要大的多,尤其对中高纬度的高压脊影响较大;而印度洋偶极子型海温异常对西太平洋副高位置的影响则较赤道东太平洋略大。(5)数值模拟结果表明:赤道东太平洋暖海温和印度洋正偶极子正位相海温异常的共同作用不同于单纯厄尔尼诺的影响,会给长江流域及以南地区带来更多的降水,两大洋的共同作用会使得菲律宾反气旋加强和维持,印度洋海温异常会造成孟加拉湾至南海的东风异常,

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摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-16
  1.1 海温异常对我国夏季降水的影响  8-9
  1.2 太平洋的海洋学特征  9
  1.3 ENSO 对中国降水的影响  9-10
  1.4 印度洋的海洋学特征  10
  1.5 印度洋偶极子的提出、发展及目前研究状况  10-11
  1.6 印度洋海温异常与ENSO 的关系  11-12
  1.7 大气环流模式  12-13
  1.8 本文的研究主要内容及思路  13-16
第二章资料与方法  16-22
  2.1 资料  16
  2.2 方法简介  16-18
  2.3 模式介绍  18-22
第三章 NinO_3 指数、印度洋偶极子指数时间变化特征及相关关系  22-28
  3.1 两指数间时空特征及相关关系  22-23
  3.2 两指数不同季节间的相关关系  23-25
  3.3 秋季两指数逐年变化特征  25-28
第四章秋季赤道东太平洋海温异常、印度洋偶极子型海温异常与次年中国夏季降水的相关关系  28-34
  4.1 秋季NinO_3 指数 I、ODI 及IODN_3 指数与6 月降水的相关关系  28-29
  4.2 秋季NinO_3 指数 I、ODI 及IODN_3 指数与7 月降水的相关关系  29-31
  4.3 秋季NinO_3 指数 I、ODI 及IODN_3 指数与8 月降水的相关关系  31-32
  4.4本本章小结  32-34
第五章前期秋季ENSO 和印度洋偶极子对6 月长江流域及其以南地区降水的共同作用  34-40
  5.1 前期秋季ENSO和印度洋偶极子海温异常对6月中国降水的共同作用  34-39
  5.2 本章小结  39-40
第六章秋季ENSO与印度洋偶极子型海温异常共同作用对次年6月降水影响的可能物理原因分析  40-46
  6.1 赤道东太平洋及印度洋偶极子型海温异常的分析  40-41
  6.2 菲律宾反气旋性异常环流的分析  41-43
  6.3 降水距平的分析  43-44
  6.4 本章小结  44-46
第七章前期秋季赤道东太平洋海温异常对6 月长江流域及以南地区降水影响的数值模拟  46-60
  7.1 试验设计  46-47
  7.2 控制试验  47-52
  7.3 赤道东太平洋海温异常敏感性试验  52-57
  7.4 本章小结  57-60
第八章印度洋正偶极子型海温异常及其与赤道太平洋厄尔尼诺的共同作用对降水影响的数值模拟  60-74
  8.1 试验设计  60-62
  8.2 试验一:不同持续时间的印度洋海温异常对降水的影响  62-64
  8.3 试验二：前期秋季至6 月印度洋海温异常存在强度差异对大气及降水的影响  64
  8.4 两大洋海温异常不同持续时间对500hPa位势高度场的影响  64-66
  8.5 试验三 El Nino 和印度洋正偶极子型海温振荡对降水的共同作用  66-71
  8.6 本章小结  71-74
第九章总结与讨论  74-76
  9.1 主要结论  74-75
  9.2 存在问题与不足  75-76
参考文献  76-82
致谢  82-84
个人简介  84

前期太平洋、印度洋海温异常对6月长江流域及其以南地区降水的影响

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