太阳磁场磁性指数对东亚夏季风的影响-论文.pdf

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1、第14卷第5期2014年2月科学技术与工程Vo1．14No．5Feb．20141671—1815(2014)05-0187-05ScienceTechnologyandEngineering⑥2014Sci．Tech．Engrg．太阳磁场磁性指数对东亚夏季风的影响吴姗薇郭胜利林帆姜琼妃(南京信息工程大学，南京210044；嵩县气象局，嵩县471400)摘要根据太阳黑子相对数建立了1850～2011年太阳磁场磁性指数序列，并分析了其变化规律与特征，应用SLP和NCEP／NCAR资料归一化得出相对应年代的东亚夏季风指数

2、以及东亚地区的海陆温度变化趋势，基于Morlet小波分析法对太阳磁场磁性指数和东亚夏季风的相关性做了相应的分析，并在此基础上分析了太阳活动影响东亚夏季风的途径。结果表明：海陆温差的变化是太阳活动影响东亚夏季风的主要途径；从1972年开始东亚地区海陆温差大幅度减小，随之东亚夏季风也存在较大幅度的减弱并与太阳磁场磁性指数呈负相关；且太阳磁场磁性指数与东亚夏季风存在相同的22年和40年层次周期。关键词太阳黑子太阳磁场磁性指数东亚夏季风海陆温差相关性中图法分类号P461．1；文献标志码A近年来，太阳活动和地球物理事件相关性

3、的研气候预报以及我国工农业生产和人民生活具有极为究，尤其是对于地球气候异常变化的影响，主要涉及重大的意义。现在有很多学者已经运用各种方法从三个物理参数，即反映太阳活动程度的太阳黑子数不同方面开始研究东亚夏季风年际、年代际变化，现的变化、太阳磁场方向变化和地球磁层启闭状主要是从太阳磁场磁性指数着手，研究其对东亚夏态1J。根据曲维政等的定义可以知道，太阳黑季风变化的影响，并探讨了太阳活动影响东亚夏季子就是太阳大气在气压梯度力、曲率项力和科里奥风的主要途径。利力作用下形成了中心下凹的涡旋环流，深入温度1资料来源与方法较低

4、的光球层，涡旋环流中心温度低于周围环境温度，目视或者红外卫星图片上色调较暗。由于太阳使用的资料有：(1)美国宇航局发布的1700～黑子生消变化非常规律，再加上观察记录时间较长，2011年太阳黑子相对数资料；(2)英国Hadley中心一般以太阳黑子相对数作为太阳活动指标。因此人发布的海平面气压资料(HadSLP2)，时间尺度为类通过长期观测太阳的活动，获得了太阳黑子数量1850～2004，空间尺度为5。×5。网格全球覆盖；(3)变化与时间之间的关系，并用这些关系深入研究太NCEP／NCAR的1948～2011年全球月

5、平均位势高阳活动和日地环境。在太阳黑子峰年预报、自然灾场、、风场以及气温的再分析资料，水平分辨率为害乃至人类疾病预防等诸多方面都取得了重大的成2．5。×2．5。经纬度；(4)NOAA的1854～2012年的绩，现在已经有很多太阳活动对地球物理现海表温度资料，空间尺度为2。×2。网格全球覆盖。象、旱涝灾害和气候变化影响的研究。从这些研究由于需要在较大时间尺度上进行研究，资料(2)和(3)的东亚夏季风数据存在误差，不能直接衔结果可以看出：太阳活动对季风气候也具有一定接，因此使用郭其蕴等¨定义的东亚夏季风指数的影响。计算

6、方法进行归一化处理。此外，Morlet小波变换亚洲夏季风的活动与我国夏季降水的分布有直是时间和频率域的局域变换，能够非常有效地从信接的联系，其中以东亚夏季风的影响为主。研号中提取信息；还可以通过伸缩和平移等运算，对信究表明，我国的气温和降水不但有明显的年代际号进行多尺度细化分析，且已经广泛地应用于分析变化，而且存在区域分异的年代际差异。因而加强信号的周期特征中¨'J。本文采用Morlet小波变东亚夏季风年代际变化方面的研究对于提高天气、化对1700～2011年太阳磁场磁性指数以及1850～2013年9月22日收到国

7、家重大科学研究计划“973”项目2011年东亚夏季风环流年际、年代际变化进行了研(2012CB955200)资助究，并分析了两者的相关性。第一作者简介：吴姗薇(1989一)，女，汉族，硕士研究生。研究方向2太阳磁场磁性指数变化特征(1700—生态气象。E—mail：wushanwei1989@sin~．tom。通信作者简介：郭胜利，教授，博士生导师。E—mail：slguo@nuist．edu．cn。2011)太阳活动的其中一个重要特点就是太阳黑子具有强188科学技术与工程l4卷大磁场，这种磁场往往比太阳磁场高出千

8、百倍。由由表1可以看出，从1700～2011年的这312年麦克斯韦电磁理论可知：太阳北半球黑子群前导黑中，太阳黑子磁场磁性指数变化经历了将近14个周子逆时针旋转的涡旋环流产生向上方向的磁场，而期，磁性周期平均长度为22．3年，且每个周期的长南半球黑子群前导黑子顺时针旋转的涡旋环流产生度几乎是不相等的。若按照两个N极大值来确定指向下方的磁场，因而使得太阳黑子具