论文摘要
本文在Lorenz环流分解基础上比较了全球低层平流层(150～10hPa)ECMWF和NCEP／NCAR两种再分析资料月平均温度场的差异。ECMWF和NCEP资料时间跨度均为1958年1月至2001年12月，它们分布在2.5°×2.5°的网格点上。首先对两种资料气候纬向平均值差异进行t检验以及对纬向平均温度年际方差差异进行F检验，分析在纬度—高度垂直剖面上，两者差异的空间分布特征；然后分别讨论对于DJF季和JJA季南、北半球在平流层低层的定常波，两种资料存在的差异，哪一种更合理；最后比较两种资料全(半)球和热带平流层冬、夏季气温距平的特征，以及它们对近50年来三次强火山(1963年阿贡火山，1982年厄尔奇冲火山和1991年皮纳图博火山)喷发后平流层增温的响应。结果表明：(1)气候纬向平均DJF季北极上空是冷中心，ECMWF资料气候均值显著低于NCEP资料；南极上空是暖中心，ECMWF资料气候值显著高于NCEP资料；在JJA季，反之。无论DJF季还是JJA季100hPa30°s～30°N低纬纬带都是冷中心；在该冷纬带ECMWF资料气候值显著低于NCEP资料，ECWMF资料的年际方差显著小于NCEP资料。(2)温度场中的定常波，在30hPa层以下NCEP资料和ECMWF资料定常波的特征比较吻合，但在30hPa以上出现小尺度的扰动；该特点低纬比高纬明显，且随着高度而增强，尤其集中在120°W和60°E附近的区域；其成因是NCEP资料温度场定常波多小扰动。因为小尺度扰动是不能传播到平流层的，所以NCEP资料平流层的小尺度扰动是资料处理过程中产生的资料噪声。(3)两种资料均表明，火山活动影响最显著的高度在70～50hPa层，由此高度向上或向下影响逐渐减小。但是在100hPa和10hPa层上两者却不同。总的来说，在半球和全球区域除了个别JJA季，一般均是皮纳图博火山的影响最大，而在热带地区则是阿贡火山的影响大。