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《第27届中国气象学会年会应对气候变化分会场——人类发展的永恒主题论文集》2010年
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2007~2008年和2009~2010年冬季北极涛动指数异常原因初探

梁苏洁  赵南  
【摘要】:北极涛动(Arctic Oscillation,AO)是北半球中高纬度行星尺度大气环流变率的第一模态,其对北半球天气和气候都有重要影响,AO在对流层的变化主要是纬向流与天气尺度波相互作用的结果,北大西洋地区纬向流与天气尺度波发生剧烈的相互作用时发生的波破碎过程对AO的活动有重要影响。利用NCEP/NCAR再分析资料和NOAA CPC提供的AO/NAO逐日指数资料,本文使用带通滤波等方法从天气尺度波破碎的角度对2007~2008年和2009~2010年冬季AO指数出现异常的原因进行了初步探讨。对流层顶的位温场和风场的分析结果表明:2007~2008年冬季既有类似气旋式波破碎的特征,又有反气旋式波破碎的特征,上游太平洋地区不断有波动涌入,且东传速度很快,这使得AO指数变化剧烈;2009年12月开始,北大西洋地区阻塞或类似于阻塞的环流场频繁出现,且主要在原地生消,造成位温场呈现"北暖南冷"的分布,使得AO指数长时间维持较强的负值。通过位温场的带通滤波分析发现,2007~2008年和2009~2010年冬季,天气尺度波破碎前期位温异常场(2.5~20.0d)与高频(2.5~8.0d)位温的演变一致,而后期与低频(8.0~20.0d)位温演变一致。不同类型的天气尺度波破碎会使得北大西洋西风急流的位置发生改变:2007~2008年冬季,北大西洋西风急流相对于多年平均情况明显向东北方向伸展,而2009~2010年冬季北大西洋西风急流则比多年平均情况偏南。太平洋风暴轴向南(北)偏移,早于AO正(负)位相的出现,2008年1月反气旋式天气尺度波破碎发生前太平洋风暴轴加强速度很快并略向南移,而2009年12月气旋式天气尺度波破碎发生前风暴轴活动很弱且位置偏北。

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