热带海气相互作用对大气BSISO年际振荡的影响.pdf

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1、第33卷第4期2011年7月海洋学报ACTAOCEANOI。OGICASINICAVoI．33．No．4July2011热带海气相互作用对大气BSISO年际振荡的影响林爱兰1，LITim2’1，李春晖1，梁建茵1，LUOJing—Jia3(1．中国气象局广州热带海洋气象研究所／热带季风重点开放实验室，广州510080；2．IPRCandDepartmentofMeteorology，UniversityofHawaii，Honolulu，Hawaii96822f3．FrontierResearchCenterforGlobalChange。JAMSTEC，Yok

2、ohama2360001，Japan)摘要：利用卫星观测OLR资料以及海气耦合数值模拟试验结果，从每年波一频分析结果提取了各种传播模态的强度指数序列，分析了热带北半球夏季季节内振荡(BSISO)各种传播模态的年际变化谱特征，探讨了热带各海区海气相互作用对其影响。主要结果如下：赤道外西传波和印度洋北传波以准2a为显著振荡周期，赤道东传波、南海北传波和西太平洋北传波则都包含准2a和准5a两种周期，南海北传波是5种指数中惟一以准5a为最主要周期振荡的模态。热带印度洋、西太平洋、东太平洋各海区海气相互作用对各指数准2a振荡、准5a振荡既有加强作用，也有削弱作用。各海区比

3、较而言，对赤道东传波准2a和准5a振荡、南海北传波准2a和准5a振荡起最大加强作用的是西太平洋海区海气相互作用；对赤道外西传波准2a振荡、西太平洋北传波准2a和准5a振荡起最大加强作用的是印度洋海区海气相互作用。关键词：北半球夏季季节内振荡；海气相互作用；准2a振荡；准5a振荡；海气耦合数值模拟试验中图分类号：P732．6文献标志码：A文章编号：0253—4193(201I)04—0062—121引言大气季节内振荡(intraseasonaloscillation，ISO)已被视为重要的大气环流系统之一，它的活动及其异常对不少地区的天气和气候都有重大影响。例如，

4、2008年1月中旬至2月初，一场低温雨雪冰冻天气袭击了中国南方20个省(区、市)，从时间尺度来看，此过程属于季节内时间尺度。数值天气预报结果清楚地表明，模式对大气IS0的描写(预报)如何，对预报效果有十分重要的影响。模式模拟结果的均方根误差中有30％～40％是来自于模拟的大气ISO的均方根误差[1]，尤其是大气ISO模拟的均方根误差的分布形势与总的均方根误差的分布形势几乎完全一致。因此可以认为，大气IS0在天气气候模拟中极为重要，而如何在数值模式中模拟好大气季节内振荡还需要进一步的研究探索。大气IS0最早是在热带发现的，热带大气季节内振荡与季风系统的演变以及区域

5、天气气候有密切的关系。例如，2005年6月中下旬华南发生了一次历史罕见的持续性致洪暴雨，此次华南持续性暴雨与热带IS0向北传播到华南有关嘲；2008年2月热带对流季节内振荡在苏门答腊的异常停止对我国东南部地区的持续寒冷天气起到非常重要的作用¨]。可见，研究热带大气ISO的活动变化特征及机理具有重要意义。20世纪80年代气象学家就注意到热带大气ISO年际变化特征[4-5]。最近分析证明[6]，热带季节内振荡存在着年际甚至更长时间的变化，20世纪70年代末期季节内振荡的幅度有一明显的突变。由于赤道中东太平洋海温异常(姗)最显著，因此长期以来对于热带大气lS0年际变化

6、的研究大多与赤道中东收稿日期：2009—08—05；修订日期：2009一10—16。基金项目：国家自然科学基金项目(40675055)；广东省自然科学基金项目(06020745)。作者简介：林爱兰(1963一)，女，广东省汕头市人。副研究员。硕士，主要从事季风气候、热带季节内振荡研究。E-mail：allin(园grmc．gov．cn4期林爱兰等：热带海气相互作用对大气BSISO年际振荡的影响63太平洋ENSO事件联系起来。研究认为[7—8]，在EN—SO暖(冷)位相，中太平洋东传MJO加强(减弱)，而其他地区MJO与ENSO基本无关。Li等[91利用11a资料

7、分析表明，东太平洋海温年际变化与局地MJO强度呈正相关，而西太平洋海温年际变化幅度小，与局地MJO强度无直接联系。李崇银等[1”11]研究发现，ENSO发生之前赤道西太平洋ISO较强，ENSO发生之后赤道西太平洋ISO较弱。Slingo等u2]认为，总体MJ0与ENSO无关，Lawrence等[13]的结果说明南亚地区夏季ISO强度年际变化与任何同时或超前海表温度无相关。Chen等u40利用NCEP／NCAR资料揭示了全球不同纬度带之间的大气ISO年际变化具的同步性，以及大气ISO与东太平洋海温相关的复杂性，大气ISO与Nifi03指数的关系存在年代际尺度的变化

8、。杨辉等[15]利用NC