热带西太平洋的海-气热交换特征及其与OLR的关系

热带西太平洋作为赤道附近最强的大气加热区,该区域内通过海-气界面上热量交换而实现的海-气相互作用,对大气温压场的转变,以及进一步影响大气环流的变化有着极重要的作用,为了对热带西太平洋区域的海洋和大气特征有更深的认识和了解,已有不少学者进行了大量的研究[6],尤其是作为“热带海洋与全球大气”研究计划(TOGA)一部分的“中美西太平洋海-气合作考察”所得到的一系列观测事实,更促进了这一区域的研究工作.     

热带西太平洋海－气热量交换研究

本文根据TOGA研究计划第1、2、3、8共4个航次考察结果,对热带西太平洋海-气热量交换进行了分析.结果表明,1986-1987年埃尔尼诺事件发生前,热带西太平洋海-气热量交换非常强烈,埃尔尼诺事件发生后,海-气热量交换反而减弱;在台风环流内,海-气热量交换也非常强烈.热带西太平洋对大气加热场的变化与海表面温度的变化并不一致;1986-1987年埃尔尼诺事件发生时,不但中太平洋水温异常增暖,同时西太平洋西部洋域表层水也在增暖;热带太平洋信风的加强对热带西太平洋暖池的建立和热带太平洋西风的爆发导致1986-1987年埃尔尼诺事件的发生似乎是至关重要的,西风爆发首先出现在中太平洋热带海域,然后逐渐往西扩展;西太平洋热带海域主要以潜热的方式把热量输送给大气.潜热加热效应在低纬度热带海洋上的极大值均与热带天气系统的活动有紧密联系.大气主要是从热带西太平洋洋域获得热量.     

1986～1987年El Nino期间海——气热量交换研究

本文根据热带西太平洋海气相互作用研究调查（ＴＯＧＡ）第１至５及第８个航次考察结果，对热带西太平洋海－气相互作用了分析，研究结果表明，１９８６～１９８７年ＥｌＮｉｎｏ事件发生前，热带西太洋海－气热量交换非常强烈，ＥｌＮｉｎｏ事件发生后，热带西太平洋海－气热量交换反而减弱。     

热带西太平洋海－气热量交换研究

本文根据ＴＯＧＡ研究计划第１、２、３、８共４个航次考察结果，对热带西太平洋海－气热量交换进行了分析。结果表明，１９８６－１９８７年埃尔尼诺事件发生前，热带西太平洋海－气热量交换非常强烈，埃尔尼诺事件发生后，海－气热量交换反而减弱；在台风环流内，海－气热量交换也非常强烈。热带西太平洋对大气加热场的变化与海表面温度的变化并不一致；１９８６－１９８７年埃尔尼诺事件发生时，不但中太平洋水温异常增暖，同时西太平洋西部洋域表层水也在增暖；热带太平洋信风的加强对热带西太平洋暖池的建立和热带太平洋西风的爆发导致１９８６－１９８７年埃尔尼诺事件的发生似乎是至关重要的，西风爆发首先出现在中太平洋热带海域，然后逐渐往西扩展；西太平洋热带海域主要以潜热的方式把热量输送给大气。潜热加热效应在低纬度热带海洋上的极大值均与热带天气系统的活动有紧密联系。大气主要是从热带西太平洋洋域获得热量。     

热带西太平洋低层大气的多逆温层特征

本文主要利用1986年1—2月,“中美热带西太平洋海-气合作研究”第一航次联合考察期间所获得的水文、气象资料,分析了调查海区对流层大气的温度、湿度的垂直结构,揭示了热带西太平洋对流层低层大气的多逆温层现象,并指出这些薄而弱的逆温层主要是靠大尺度的下沉增温效应形成与维持的。     

船体辐射对气温测量的影响及其在通量计算中造成的误差

本文利用西太平洋热带海域海-气相互作用与年际气候变化和南沙及邻近海域综合科学考察中的资料,对比分析了船体甲板辐射加热对气温测量的影响是显著的,分析计算了在海-气交换通量中造成的误差是明显的,估计晴好天气中,感热与潜热的误差为感热潜热总和的16％,建议采用在迎风面船舷伸出4m远小百叶箱内的气温为好。     

“中、美热带西太平洋海-气相互作用联合研究”概况

“中、美热带西太平洋海-气相互作用联合研究”项目,自1984年7月达成协议并于1985年12月开始实施以来,至今已五年了,现在将进入收尾阶段。回顾往昔,展望未来,我们有许多经验值得记取。一、基本情况“中、美热带西太平洋海-气相互作用联合研究”项目,属于“中、美海洋和渔业协议书”中最大的子项目。该项目规定,中、美双方科学家在大家感兴趣的:(1)西太平洋海     

E1 Nio形成期热带西太平洋上空大气热结构

本文根据1982年12月至1987年2月中美热带西太平洋海-气相互作用联合调查观测资料计算了大气边界层的块体理查森数和温度结构系数,分析了大气边界层热力稳定度、几个标准等压面热力状况和风场的分布特征,并与1985年底至1986年初的观测资料作了对比,得出E1 Nino形成期热带大气热结构的一些特征。     

E1 Ni■o期间热带西太平洋海流对不同季节风场响应的数值模拟

本文试用二维绝热模式,用 KWBC 风场资料研究了1987年 E1 Ni■o 期间热带西太平洋表层流系对冬、春、夏、秋季风场的响应特征.模拟结果表明;在1987年 E1 Ni■o 期间,赤道附近东向流加强了,西向流减弱了;冬季东向流距平比夏季强度大,纬向范围小且位置偏南;模拟海流及水位分布特征与中、美海-气相互作用热带西太平洋联合调查及 Wyrtki 的观测基本一致.     

热带印度洋上层水温的年循环特征

通过分析多年气候月平均的Levitus水温资料,结合多年气候月平均海表面风场资料以及观测的热带印度洋上层海流的分布状况,探讨热带印度洋上层水温的时空分布特征,剖析了热带印度洋混合层深度及印度洋暖水的季节变化规律。分析表明：热带印度洋的海表面温度低值区始终位于大洋的南部,而高值区呈现明显的季节变化,冬季位于赤道附近,在夏季则处于大洋的东北部;在热带印度洋的中西部、赤道偏南海域的次表层终年存在一冷心结构;热带印度洋表面风场的季节变化是影响该海域混合层深度季节性变化的主要因素;印度洋暖水在冬、春季范围较大,与西太平洋暖池相连,而在夏、秋季范围较小,并与西太平洋暖池分开。     

反厄尔尼诺事件的个例分析

根据“中美热带西太平洋海-气相互作用联合考察”1—8航次考察资料、美国NOAA、日本气象厅及我国国家气象中心气候资料室提供的SST、水位和风场等资料,对1988—1989年反厄尔尼诺事件(La Nina)形成及发展过程和热带西太平洋海洋上层热结构的相互变化作了综合分析。文章指出在La Nina事件期间,热带太平洋的海、气参数均发生了相应的变化。热带西太平洋温跃层及热含量(0—150m)作出的响应,显示出当La Nina增强时,温跃层下降,热含量增加;La Nina盛期时,温跃层最深,热含量最大;La Nina减弱时,温跃层上升,热含量减小。它们与厄尔尼诺事件(El Nino)的关系则恰好相反。     

热带西太平洋海－气热量通量研究──Ⅲ．冬季天气过程海－气热量交换的特征

根据执行ＴＯＧＡ／ＣＯＡＲＥ研究计划在热带西太平洋进行考察的结果，对调查海区海－气界面热量交换进行了分析。结果表明：冬季在热带扰动的影响下，调查海区海－气热量交换非常强烈，在风速较小、天气情况良好的情况下，调查海区海水得到的热量远大于失去的热量，调查海区海水对大气加热的变化与表层海水温度的变化并不一致，热带太平洋信风的加强对暖池的建立似乎是至关重要的。     

热带西太平洋海—气热量通量研究：Ⅲ.冬季天气过程海—气热量交换的特征

根据执行ＴＯＧＡ／ＣＯＡＲＥ研究计划在热带西太平洋进行考察的结果，对调查海区海－气界面热量交换进行了分析。结果表明：冬季在热带扰动的影响下，调查海区海－气热量交换非常强烈；在风速较小、天气情况良好的情况下，调查海区海水得到的热量远大于失去的热量，调查海区海水对大气加热的变化与表层海水温度的变化并不一致；热带太平洋信风的加强对暖池的建立似乎是至关重要的。     

西太平洋热带海域海-气变换通量的初步分析

本文利用1985年12月下旬至1986年1月下旬中国科学院织组实施的西太平洋热带海域海洋—大气考察期间所获得的常规水文气象资料,计算和分析了海-气交换通量的特征。阐明了海-气交换通量的逐时变化特征,八次定时观测的海-气交换通量的特征;热量交换的逐日变化、平均日变化和交换通量的概率分布。指出了该海域的感热、潜热通量的传输方向及其各自所占的比例。考察期间盛行东北风,海-气间动力相互作用是强的。     

10月份赤道西太平洋海面气象特征

本文分析赤道西太平洋的考察资料，结果表明：气象要素的变化具有典型的热带和赤道气候特征。受埃尔－尼诺事件的影响，气象特征变化显著。降水天气过程的出现、海表水温和气温的水平分布有明显的规律。天气状况对海表水温无明显影响。一些气象特征与邻近热带和赤道海区不同。     

中美海-气第四次西太平洋联合调查圆满结束

中美热带西太平洋海-气相互作用合作研究第四次科学考察工作于1988年4月20日-6月8日,历时50天、船程1500余海里,获得了大量调查资料,达到了预期目的,圆满地完成了任务。 本次科学考察的科学家和技术人员,中方50名、美方12名。调查海区为18°20＇N—10°30＇S、122°-165°E,观测了298个XBT站、106个CTD站,在这些测站上同时进行了海洋生物学、海洋化学中的26个要素的观测、分析。并且顺利地回收、施放大洋长期锚定浮标各一个,布放漂流浮标8个,多普勒声学海流测量8000余海里。本航次增加了气象全天空照像、太阳辐射记录、大气凝结核记录和气溶胶——冰核取样等项目。还收集了热带西太平洋海域大量的气象情报资料,为研究海-气相互作用、诊断埃尔-尼诺现象提供了科学依据。 本次作业虽难度大,其中有四条调查断面的部分测站距海岸近(只有3海里)、漂流速度大,且海底地形复杂、气象变化多端,给调查工作带来了很大困难,但在中美双方科研工     

热带西太平洋某些海洋,大气参数的年际变化特征

本文使用西太平洋海洋次表层水温、岛屿测风、气压、降水等资料,据一、二维谱分析方法,较详细地分析了热带西太平洋这些海洋、大气参数的年际变化特征,以及它们与副热带高压年际变异的关系。此外,文中还讨论了海-气相互作用对各海洋、大气参数年际变化的作用。     

热带西太平洋暖池的某些海洋学特征分析

热带西太平洋暧池幅员广阔,是全球大洋表层温度(SST)最高的海域(Philander,1990),也是全球大气运动最主要的热源地,它的维持和变化对全球天气和气候的变化起着关键性的作用。 近年来,热带西太平洋暖池已成为科学家关注的热点研究课题。随着多项国际性实验研究在暖池域的开展,许多学者对热带西太平洋暖池的形成机制、与ENSO的关系,以及暖池的变化对东亚气候的影响等方面进行了研究,取得了一些有意义的成果。然而迄今有关热带西太平洋暖池本身主要特征的研究却较少,除Wyrtki(1989)和Luksa等(1987)对暖池的某些特征作过初步研究外,尚未见有专文报道。本文利用1950-1990年间的1，7月SST资料,冬、夏季137°E(1967-1992)断面和夏季155°E(1972-1979,1987-1991)断面的观测结果以及其它有关资料,对热带西太平洋暖池的主要海洋学特征进行分析,以期对暖池的特征进行更深入的探讨。 目前在现有的实测资料分析中对暖池并没有一个统一的定义。本文关于暖池的定义采用Wyrtki(1989)提出的标准,即热带西太平洋暖池是指热带太平洋西部水温高于28℃的暖水域,它的边界除西部以菲律宾至新几内亚的岛群连线为界外,均以28℃等温线确定。     

热带西太平洋暖池域次表层水热含量变化及其与我国东部汛期降水和副高的相关关系

热带西太平洋暖池是太平洋中海气相互作用最活跃的海区之一,它在全球气侯变化中起着极为重要的作用。 热带西太平洋暖池幅员广阔,占全球热带海洋面积的35%-45%。它是全球大洋表面水温(SST)最高的海域,其SST终年都高于28℃。Andow(1987)的研究表明,暖池域次表层(50-300m)海水温度的变化较表层明显,其年际变化的标准偏差可达3-4℃。邹娥梅等(1991)指出,热带西太平洋海域次表层海水的热状况具有较好的指标性。因此研究热带西太平洋暖池域次表层水热状况的变化,对于阐明热带西太平洋暖池与东亚气候异常,特别是对我国旱涝的影响具有重要意义。     

热带西太平洋次表层叶绿素α最大值和亚硝酸盐最大值的分布特征

1985～1990年的TOGA(热带海洋全球大气)计划,在热带西太平洋(123～165°E,10°N～6°S)进行了综合性多学科的联合调查。本文利用“中-美热带西太平洋联合调查”资料,对热带西太平洋上层水体的叶绿素α和亚硝酸盐的垂直分布进行研究。研究结果表明调查海域上层水体普遍存在叶绿素α最大值(SCM)和第一亚硝酸盐最大值(PNM);它们出现的深度分别在50～150m和75～175m之间,该深度与密度跃层及营养盐跃层密切相关。本文也从分析热带西太平洋上层水体温、盐及生态结构出发,探讨了热带西太平洋SCM和PNM的形成机理。