北半球环状模论文-杨苑媛

北半球环状模论文-杨苑媛

导读:本文包含了北半球环状模论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:北半球环状模(NAM),波—流相互作用,E—P通量,臭氧

北半球环状模论文文献综述

杨苑媛[1](2017)在《平流层北半球环状模异常信号下传与臭氧时空分布的关系研究》一文中研究指出使用ECMWF提供的ERA-Interim再分析逐日资料,运用2009年Baldwin所提出的改进算法,计算得到逐日北半球环状模指数。通过对逐日NAMI数据的分析,提取了 7个NAM正异常下传事件和12个负异常事件,研究了 NAM异常下传的特征、与波—流相互作用的关系及与平流层臭氧的关系。结果表明,平流层NAM异常下传时,在平流层各个气象要素场均有异常,并有下传趋势。而正负异常两类事件的主要差异体现在异常的强度及持续时间,其次在中纬度地区的对流层。平均纬向风异常场中,当NAM高指数时,平均纬向风在平流层和对流层均有一个弱异常中心,持续时间短;在NAM低指数时,仅在70° N附近的平流层具有一个强烈、持续的西风异常中心且平流层上部的平均纬向风异常中心值高达30m.s-1。温度异常及经向环流场中,在NAM高指数时,显着的特征是在平流层中部有一个低于196K的低温中心。在NAM低指数时,平流层上中部存在明显的高温中心,200hPa以上的对流层上层及平流层的温度均为222K以上,并在极地地区自对流层至平流层下部均存在强烈的上升气流。平流层环状模异常下传的前期及中期与波—流相互作用联系紧密,主要为行星波1~2波的作用。下传前期的大气基本状态有利于对流层行星波的上传,而下传中期有助于极地地区平流层中下部波动的向下传播及NAM异常的下传。该动力过程对平流层臭氧具有明显的输运作用,即将热带的臭氧向中高纬度输运,在高纬度地区下沉气流使得平流层低层臭氧含量增加。1OhPa上的NAM指数与在平流层中高层高纬度北极地区的臭氧变化有明显的负相关关系,且随着高度的增加,相关性越好。该相关性通过0.01的显着性检验。其次,在中纬度的西欧地区平流层高层出现了较弱的正相关,并随着高度的降低,正相关中心向东移动。NAM影响平流层低频臭氧变化的机制可以认为,在极区平流层中上部的臭氧变化主要由光化学作用影响,在平流层下部动力输运的作用较为明显。在NAM高指数时,极地地区平流层中层存在较持久的低温中心,有利于消耗臭氧的异相化学反应进行,因此,臭氧在该层消耗增大,臭氧含量较少。在NAM低指数时,平流层中上层温度异常增高,将抑制消耗臭氧的异相光化学反应,进而使得臭氧含量增加;同时,极涡较弱,绕极西风较弱,对流层的准定常波可以传播至高纬度平流层,经圈环流较强,将臭氧从臭氧大值区带到平流层低层,从而,使得臭氧含量增加。(本文来源于《云南大学》期刊2017-06-01)

刘艳霞,Chen,Quanliang,Zheng,Jiafeng[2](2015)在《北半球环状模变化特征及其对中国冬季气温的影响》一文中研究指出利用1951-2010年逐月NAM指数(NAMI)序列,结合我国160台站1的气温资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了北半球环状模的时间变化特征,探讨NAM指数变化对我国冬季气温的影响。结果表明:(1)近60年来,尤其是自1970年以来,北半球环状模NAM指数一直呈现持续增长趋势,并存在15a的年代际振荡周期,在1970年代前8a的年际振荡明显。(2)在NAM指数强值年,相对于NAM指数弱值年,我国北方、东部地区尤其在东北南部和华北地区气温偏高,西南的大部分地区气温偏低。(3)NAM指数与我国东北冬季气温呈明显的正相关,同期相关性最好。(4)在极涡强值年,中纬度地区平均纬向西风较强,500hP a高度场上高纬度地区位势高度降低,中纬度位势高度场升高,东亚大槽减弱,导致我国北方地区尤其是东北地区气温偏高。NAM指数对我国冬季气温有一定的指示作用,可作为冬季气候预测的参考。(本文来源于《第32届中国气象学会年会S4 东亚气候变异成因和预测》期刊2015-10-14)

刘艳霞,陈权亮,郑佳锋[3](2013)在《北半球环状模变化特征及其对中国冬季气温的影响》一文中研究指出平流层异常对于对流层的影响研究,尤其是与中国天气气候的关系已成为近年来的研究热点。首先利用1951~2010年逐月NAM指数(NAMI)序列,采用小波方法分析了北半球环状模的时间变化特征。结果表明,近60年来,尤其是自1970年以来,北半球环状模NAM指数一直呈现持续增长趋势,并存在15a的年代际振荡周期,在1970s前8a的年际振荡明显。进一步挑出9个NAM指数强值年和8个NAM指数弱值年,结合中国160台站的气温资料和NCEP/NCAR再分析资料,探讨NAM指数变化对中国冬季气温的影响。结果发现,在NAM指数强值年,相对于NAM指数弱值年,中国北方、东部地区尤其在东北南部和华北地区气温偏高,西南的大部分地区气温偏低;NAM指数与中国东北冬季气温呈明显的正相关,同期相关性最好。(本文来源于《成都信息工程学院学报》期刊2013年04期)

杨修群,李蕊[4](2013)在《北半球冬季环状模变异:天气和低频瞬变强迫》一文中研究指出利用ERA40再分析资料分析了北半球冬季环状模的变异特征及其对北半球大气环流和东亚天气气候的影响,重点揭示了天气瞬变强迫和低频瞬变强迫在北半球冬季环状模变异中的不同作用。结果表明:北半球冬季环状模具有显着的准8年周期变异特征,主要表现为纬向对称的中纬度西风急流南北移动。当北半球冬季中纬度西风急流南北移动时,产生于急流中部的天气瞬变强迫作用总是作用于急流的中部,其热力强迫减弱了急流中心低层斜压性,使得急流中心对流层上层西风减弱而下层西风增强;而其动量强(本文来源于《第八次全国动力气象学术会议论文摘要》期刊2013-07-17)

李蕊[5](2013)在《瞬变强迫在北半球冬季环状模变异中的作用》一文中研究指出本文利用1958-2001年北半球冬季的ERA40再分析资料首先诊断分析了瞬变强迫在北半球冬季时间平均流中的作用,并就北半球冬季环状模的变异及其对大气环流的影响进行了讨论分析,最终在此基础上研究了天气尺度和低频尺度瞬变强迫在北半球冬季环状模变异中的作用。主要结论如下:(1)作为大气环流变化的气候背景场,北半球冬季时间平均流受到了许多因素的影响,其中瞬变强迫的作用更是不可或缺。瞬变热力强迫的作用呈斜压结构分布,它能在一定程度上抵消中高纬度地区非绝热加热作用的影响。它的低频尺度分量主要作用于高纬度地区,并且总体上比其天气尺度分量大;而它的天气尺度分量则主要控制着中纬度地区,并在北太平洋和北大西洋风暴轴地区以急流轴为中心呈斜压的偶极型分布,减小了风暴轴地区的垂直风切。瞬变动量强迫对时间平均流的作用呈相当正压结构分布,它能使中纬度地区的西风增强。它的低频尺度分量的作用非常显着,使得瞬变动量强迫作用在北太平洋和北大西洋的东部呈南正北负的偶极型分布。而它的天气尺度分量所产生的影响在北半球基本上呈带状分布,能使急流轴北部中纬度地区的西风增强。总的来说,瞬变强迫的作用能削弱北半球冬季对流层上层的时间平均定常波。(2)北半球冬季中高纬地区之间存在的纬向对称的南北反位相振荡称为北半球冬季环状模。北半球冬季环状模具有相当正压的垂直结构,但它的水平分布却是不均匀的。在1958-2001年中北半球冬季环状模有持续增强的趋势。将这一线性趋势去除后,北半球冬季环状模具有显着的准8年的变异周期。(3)北半球冬季环状模的变异对北半球冬季大气环流以及天气气候有着重要的影响。当北半球冬季环状模处于负位相时,东亚地区的槽脊系统和大气活动中心增强,有利于冷空气南下,从而使得欧亚大陆北部乃至于我国北部地区的地面气温降低。然而此时由于南亚冬季风和我国南方地区对流层低层的东亚冬季风被减弱,南亚地区以及我国南方大部分地区的气温有所升高。此外,南支槽的减弱也减少了我国南方大部分地区的降水。当北半球环状模处于正位相时,它所产生的影响则相反。(4)在北半球冬季环状模的变异中,中纬度西风急流表现为纬向对称的南北移动。在这一过程中,天气尺度的瞬变扰动(2.25-9天)和低频尺度的瞬变扰动(10-90天)由于产生位置的不同对中纬度西风急流的作用也各不相同。(5)在北半球冬季中纬度西风急流的南北移动中,产生于急流中部的天气尺度瞬变扰动(2.25-9天)的强迫作用也总是作用于急流的中部。它的热力强迫作用总是使得急流南部温度降低,北部温度升高,从而减弱了急流中心低层的斜压性。而它的动量强迫作用则总是使移动后的中纬度西风急流增强,有利于北半球冬季环状模变异的维持。(6)产生于中纬度西风急流两侧的低频尺度瞬变扰动(10-90天)也在北半球冬季环状模的变异中随急流南北移动。它的动量强迫作用总是作用于急流的两侧,使得急流两侧的西风增强,急流中部的西风减弱。然而低频瞬变热力强迫在随中纬度西风急流南北移动的过程中,它的作用中心会与急流中心有所偏移。当中纬度西风急流南(北)移时,低频瞬变热力强迫的作用中心会进一步向南(北)移动。它使得中纬度西风急流两侧的温度升高(降低),急流中心的温度降低(升高),从而使急流南部(北部)低层的斜压性增加,北部(南部)低层斜压性减弱,并因此在对流层上层急流的南部(北部)激发出西风,北部(南部)激发出东风,促使中纬度西风急流进一步向南(北)移动。在这一过程中,低频瞬变强迫的作用会破坏北半球冬季环状模在中高纬度地区之间的南北反位相振荡,从而不利于北半球冬季环状模变异的维持。与天气尺度瞬变强迫的作用相比,低频尺度瞬变强迫的作用更为显着。(本文来源于《南京大学》期刊2013-05-01)

袁俊鹏,曹杰[6](2013)在《北半球环状模周期变化和突变研究》一文中研究指出利用NOAA提供的1871—2008年月平均海平面气压场、雪盖、海冰等再分析资料、NASA提供的地表温度场资料、太平洋年代际振荡(PDO)指数,采用小波分析、带通滤波和凝聚谱分析等方法,研究了北半球环状模(NAM)周期变化及其影响因子.研究结果表明NAM在20世纪60年代前后发生了显着的年代际尺度周期突变,NAM在1895—1955年存在显着的准35年周期振荡,而在1971—2008年则主要以准15年周期振荡为主.NAM年代际尺度周期突变与外强迫源振荡周期变化有关,但突变前后与NAM周期振荡密切相关的外强迫因子并不尽相同.在1960年代之前,PDO、ATM、北美雪盖以及南极海冰涛动等外源强迫因子与NAM在准35年尺度上关系密切;而在1960年之后,NAM准15年振荡则与ATM和欧洲雪盖、南极海冰涛动等因素有关.(本文来源于《地球物理学报》期刊2013年02期)

尹姗,冯娟,李建平[7](2013)在《前冬北半球环状模对春季中国东部北方地区极端低温的影响》一文中研究指出对1959—2008年前冬(12—3月)北半球环状模与春季(3—5月)中国东部北方地区极端低温事件的关系进行诊断分析,发现前冬北半球环状模与春季中国东部北方地区极端低温事件存在显着负相关。当前冬北半球环状模偏强时,春季中国东部北方地区上空对流层高、低层分别出现位势高度的负、正异常,对应异常的下沉增温,东北冷涡偏弱,极端低温事件发生频次偏少,强度偏弱;反之,当前冬北半球环状模偏弱时,春季该地区极端低温事件发生的频次偏多,强度偏强。进一步研究表明,欧亚雪盖在前冬北半球环状模对春季中国东部北方地区极端低温的影响中起到潜在的桥梁作用,当前冬北半球环状模偏强(偏弱)时,同期欧亚大陆中高纬度地区偏暖(偏冷),欧亚雪盖面积较小(较大)。另外,欧亚雪盖面积异常具有较强的持续性,可以从前冬持续到春季。因此,当前冬欧亚雪盖面积较小时,春季欧亚雪盖面积也偏小,且对应春季东北冷涡强度偏弱,中国东部北方地区地表气温偏高,极端低温事件发生的频次偏少,强度偏弱;反之亦然。前冬北半球环状模与春季中国东部北方地区极端低温事件的负相关关系为预测中国东部北方地区春季极端低温事件的变化提供了一个潜在的前期信号。(本文来源于《气象学报》期刊2013年01期)

梁苏洁,赵南[8](2011)在《北半球环状模波流相互作用动力学研究进展》一文中研究指出总结了国内外学者对于北半球环状模(NAM:Northern Hemisphere Annular Mode)及其活动中心形成原因的研究成果。主要从NAM的天气、气候影响,波流相互作用原理对NAM形成的解释,NAM在北太平洋、北大西洋和北极3个区域活动中心的天气尺度波和行星尺度波活动等方面论述。NAM在对流层的变化与天气尺度波有关,北太平洋和北大西洋两个活动中心是天气尺度波活跃的区域,其峰值区表现为风暴轴,其中北大西洋天气尺度波破碎过程会使得NAM指数急剧变化。NAM在平流层的变化和准定常行星波关系密切,冬季准定常行星波会上传并与高纬平流层纬向流发生相互作用,从而引起北极极涡发生改变。准定常行星波将NAM 3个活动中心有机联系起来:对流层准定常行星波的纬向传播会影响北太平洋风暴轴的位置,而风暴轴的变化会影响下游北大西洋波破碎过程,同时准定常行星波的上传可以影响极涡活动。(本文来源于《气象科技》期刊2011年06期)

李晓峰,李建平[9](2011)在《月内尺度北半球环状模水平和垂直活动特征分析》一文中研究指出采用李建平等定义的更好表征北半球环状模变化的指数,利用NCEP/NCAR逐日再分析资料,从对流层的角度分析了北半球环状模在月内时间尺度上的相关环流的垂直和水平传播特征。结果表明,在水平方向上,温度异常在对流层,尤其是近地层,表现为由极区和高纬度地区向中低纬度地区强的南传特征,而在平流层则为由中低纬度地区向高纬度地区弱的北传特征;纬向风场异常则表现为整层由高纬度地区向中低纬度地区的南传特征。垂直方向上,温度异常在中纬度地区具有较强的自下对流层向平流层上传现象,在高纬度和热带地区则为下传特征;纬向风异常在北半球大部分地区都表现为明显的上传特征。在水平方向上,与北半球环状模月内主要特征尺度(即准1周、准2周和准3周)上相关的环流传播特征比较相似;在垂直方向上,北半球环状模准1周和准2周时间尺度上的环流传播特征较为相似,而准3周尺度上的环流传播特征与它们差异稍大。在对流层中低层,上述环流异常较强的南传特征表明,在月内时间尺度上中高纬度环流异常对中低纬度环流异常可能具有重要的预测意义;而在北半球中纬度地区月内北半球环状模对应温度异常和纬向风场异常信号存在明显的上传特征表明,与北半球环状模异常活动相关的天气变化并非完全源于平流层,在较短时间尺度上,对流层的信号可以突破对流层顶,上传达到平流层。(本文来源于《气象学报》期刊2011年06期)

梁苏洁[10](2011)在《北极涛动/北半球环状模指数异常事件成因的个例分析》一文中研究指出北半球环状模(Northern Hemisphere Annular Mode,NAM)是冬季北半球热带外地区行星尺度大气环流变率的首要模态,它及叁个活动中心的形成可以利用波流相互作用原理得到很好的解释:对流层内的NAM变化是由于天气尺度波与纬向流相互作用产生的,时间尺度为10~20天,活动中心主要位于北大西洋和北太平洋;而平流层内的NAM变化是由于准定常行星波和纬向流相互作用产生的,时间尺度为30~60天,活动中心为平流层极涡。因而可以将NAM指数异常原因归结为NAM的叁个活动中心处的波流相互作用动力学过程,它们分别对应于对流层中北大西洋上的天气尺度波破碎(或北大西洋涛动)、北太平洋急流活动(或太平洋北美型遥相关)以及上传准定常行星波与平流层极涡相互作用(E-P通量)中的异常情况。叁个中心上各自的波流相互作用共同导致NAM指数出现异常。根据前人的研究结果,本论文针对我国南方发生雪灾的2007~2008年冬季和我国北方地区发生雪灾的2009~2010年冬季这两个冬季期间NAM指数的异常变化进行诊断分析,得到以下结论:(1)2007~2008年冬季,上游北太平洋地区不断有波动快速东传,在北大西洋地区既有气旋式天气尺度波破碎,又有反气旋式波破碎,这使得NAM指数在10~20天尺度上剧烈起伏;在平流层极涡,30~60天带通滤波后的NAM指数和北极平流层极涡指数的变化趋势基本一致,上传进入平流层的准定常行星波较弱,极涡自2007年12月增强并稳定维持。在冬季平均尺度上,2007~2008年冬季赤道太平洋地区出现La Nina事件,北太平洋东北部、北美地区到北大西洋西部呈现弱的PNA负位相分布,北太平洋急流北移,这使得上传的准定常行星波发生变化,冬季平均的极涡偏强,因而NAM指数的冬季平均值为正值。(2)2009~2010年冬季,在北大西洋只有气旋式波破碎,它与局地北大西洋波动紧密联系,原地生消,10~20天带通滤波的NAM指数的一个周期大致对应有一次气旋式天气尺度波破碎过程;在平流层极涡,30~60天带通滤波后的NAM指数和北极平流层极涡指数的变化趋势基本一致,带通滤波的E-P通量散度与纬向风的时间导数也具有大致相同的变化,上传的准定常行星波较强,极涡自2010年1月增强后在2月迅速减弱。在冬季平均尺度上,2009~2010年冬季赤道太平洋地区出现El Ni?o事件,北太平洋东北部、北美地区到大西洋西部为一种强的PNA正位相分布,北太平洋急流南移,这使得上传的准定常行星波发生变化,冬季平均的极涡很弱,因而NAM指数的冬季平均值为负值,且绝对值较大。(本文来源于《中国气象科学研究院》期刊2011-05-01)

北半球环状模论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用1951-2010年逐月NAM指数(NAMI)序列,结合我国160台站1的气温资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了北半球环状模的时间变化特征,探讨NAM指数变化对我国冬季气温的影响。结果表明:(1)近60年来,尤其是自1970年以来,北半球环状模NAM指数一直呈现持续增长趋势,并存在15a的年代际振荡周期,在1970年代前8a的年际振荡明显。(2)在NAM指数强值年,相对于NAM指数弱值年,我国北方、东部地区尤其在东北南部和华北地区气温偏高,西南的大部分地区气温偏低。(3)NAM指数与我国东北冬季气温呈明显的正相关,同期相关性最好。(4)在极涡强值年,中纬度地区平均纬向西风较强,500hP a高度场上高纬度地区位势高度降低,中纬度位势高度场升高,东亚大槽减弱,导致我国北方地区尤其是东北地区气温偏高。NAM指数对我国冬季气温有一定的指示作用,可作为冬季气候预测的参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

北半球环状模论文参考文献

[1].杨苑媛.平流层北半球环状模异常信号下传与臭氧时空分布的关系研究[D].云南大学.2017

[2].刘艳霞,Chen,Quanliang,Zheng,Jiafeng.北半球环状模变化特征及其对中国冬季气温的影响[C].第32届中国气象学会年会S4东亚气候变异成因和预测.2015

[3].刘艳霞,陈权亮,郑佳锋.北半球环状模变化特征及其对中国冬季气温的影响[J].成都信息工程学院学报.2013

[4].杨修群,李蕊.北半球冬季环状模变异:天气和低频瞬变强迫[C].第八次全国动力气象学术会议论文摘要.2013

[5].李蕊.瞬变强迫在北半球冬季环状模变异中的作用[D].南京大学.2013

[6].袁俊鹏,曹杰.北半球环状模周期变化和突变研究[J].地球物理学报.2013

[7].尹姗,冯娟,李建平.前冬北半球环状模对春季中国东部北方地区极端低温的影响[J].气象学报.2013

[8].梁苏洁,赵南.北半球环状模波流相互作用动力学研究进展[J].气象科技.2011

[9].李晓峰,李建平.月内尺度北半球环状模水平和垂直活动特征分析[J].气象学报.2011

[10].梁苏洁.北极涛动/北半球环状模指数异常事件成因的个例分析[D].中国气象科学研究院.2011

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