厄尼诺与南海的台风活动

本文对厄尼诺年(赤道东太平洋SST有持续正距平)和反厄尼诺年(赤道东太平洋SST有持续负距平)南海的台风(包括进入南海的西太平洋台风和在南海生成的台风)活动进行了统计分析。结果表明,厄尼诺同南海的台风活动有明显关系:厄尼诺年平均台风数偏少,反厄尼诺年平均台风数偏多,其异常主要发生在8—11月份;在两广沿海登陆的平均台风数也是厄尼诺年偏少,反厄尼诺年偏多,其异常以10和11月最显著;在北部湾海域活动的台风多在8—9月份,也是厄尼诺年偏少,反厄尼诺年偏多。文本也对厄尼诺如何影响南海的台风活动提出了初步看法。      

西北太平洋台风路径与厄尼诺关系初步分析

本文分析了近百年西北太平洋台风路径与厄尼诺的关系,得出了在厄尼诺年,西太平洋(120°E以东)转向的台风路径比在反厄尼诺年偏多,而西行路径则偏少。厄尼诺与反厄尼诺年的台风路径差异主要是受副高形势的影响,有明显的月际差异。      

中部型厄尼诺事件成因分析

本文通过对近40年来仅有的两次中部型厄尼诺的个例分析,表明此种厄尼诺的开始期,首先在日界线附近暖水异常堆积,主要由低纬西风异常偏东,异常增强而引起;而低纬西风的此种异常,主要又是中太平洋热带风暴异常的持续频繁活动所致。此种热带风暴活动必须异常偏东(150°E以东).持续偏强(>20米/秒,持续6天以上),并且同时有维持5天以上的双热带气旋活动。以此作为预示中部型厄尼诺开始的判据。指出低纬西风、低纬暖水与热带气旋之间都是相互作用的.文中还得到,在东部型厄尼诺开始期,150°E以东热带风暴大多较少,其贡献不是主要的。     

厄尼诺现象与北太平洋海温及云量场关系的初步分析

本文应用经验正交函数的方法展开北太平洋海温场和西太平洋云量场,分析厄尼诺年尤其是1982-1983年厄尼诺年的特点。同时,结合北太平洋信风、南方涛动、南极海冰等对厄尼诺年作了一些初步的探讨。      

赤道印度洋—太平洋海面经向风的年际低频振荡

通过对COADS1950—1979年海面经向风和海温资料的分析，本文探讨了印度洋—太平洋近赤道地区经向风的长期变化特征及其与厄尼诺发生发展间的关系。结果表明:（1）热带太平洋辐合带系统与海温具有相同的季节变化趋势，冬季赤道辐合带和高海温位于南半球，夏季位于北半球。厄尼诺年经向风发生异常，近赤道地区出现强烈的经向风辐合。（2）近赤道经向风存在准2年（QBO），准3.5年（SO）和准5年（FYO）3种年际低频振荡。QBO对厄尼诺年经向风异常起着重要作用，SO对厄尼诺年和冷水年的经向风变化均十分重要，这两种振荡可以很好的拟合经向风的实际变化，FYO则起着加强的作用。（3）经向风年际低频振荡起源于印度洋—海洋大陆和东太平洋沿岸地区，南北半球冬季风异常和东太平洋沿岸地区信风异常是其主要原因。（4）季风—信风（V）相互作用表现为当异常经向风扰动从季风区东传到信风区时明显增幅，这与信风区海气系统之间时间尺度约1年的自我正反馈有关。     

西北太平洋夏季风的气候学研究

西北太平洋季风区(5°~25°N,120°~160°E)是亚洲-太平洋季风区与亚洲-澳大利亚季风区的一个重要部分,也是一个独立的季风区。文中对西北太平洋夏季风进行了气候学研究,发现西北太平洋夏季风的爆发发生在31候(6月上旬)前后。爆发后,夏季风经历了3次活跃-中断循环,每个循环都相应于独立的干期和湿期。第1个循环是从6月初到7月中旬,降水与低层西风的中心主要位于5°~10°N。第2个循环是7月下旬至9月下旬,降水与低层西风明显向东北方向移动,位于10°~20°N。这个循环是西北太平洋夏季风最强盛的时期。第3个循环是从9月末到10月末,降水与低层西风又向南退回到5°~10°N,达到了西北太平洋夏季风最弱的阶段。这个循环的结束也就预示着西北太平洋夏季风的结束。西北太平洋季风区有明显的季节内振荡(ISO),这种气候的季节内振荡(CISO)主要由30~60 d与10~20 d两种周期组成,但是主要以30~60 d的低频振荡为主。根据西北太平洋的对流和低层西风在不同位相分布的分析,可以看出西北太平洋的低频对流和西风是向西向北传播的。西北太平洋的季风降水、对流与西风的活跃-中断循环在很大程度上受30~60和10~20 d低频振荡的调制。     

第八讲 应用与改进

8.1 厄尼诺、东北低温的灰色预测模型及其微机软件系统 厄尼诺(EL Nino)是秘鲁、厄瓜多尔的太平洋沿岸海水温度异常升高的现象,通常这一带的海洋表面水是冷的,但有的年份,在圣诞节前后,一股暖流在该沿岸流动,来替换冷的表面水,最初这种现象被称为厄尼诺。现在我们通常把秘鲁、厄瓜多尔沿岸和赤道东太平洋洋面温度持续上升现象称为厄尼诺。1982/83的厄尼诺引起了全球范围的气候异常,1986/87又出现了厄尼诺。朱正心、曹鸿兴运用厄尼诺年的历史资料,     

厄尼诺监测近况

自1982—1983年厄尼诺事件发生至今已有4年。一般认为,厄尼诺事件平均3、4年发生一次,因此,从今年初人们就对各种迹象十分注意。对此特别关心的另一个原因是1982—1933年预报的失败。 1986年1—2月赤道东太平洋一些地区海温上升,美国国家海洋大气管理局(NOAA)气候分析中心(CAC)开始在每月气候诊断公报上发表厄尼诺监视报告。但到4月,海温距平及各类指标有的恢复了正常,有的变为负值。因此,决定不再继续发布报告。 可是,今年9月情况有了新的变化。据10月发布的公报报导,9月份几乎所有指标均与厄尼诺事件时类似。所以,公报认为,一次中太平洋变暖     

对1972年厄尼诺过程中印度洋和太平洋赤道地区风场变化的分析

1972—1973年发生了一次强厄尼诺过程。已有不少人对这次厄尼诺过程中海洋要素和气象要素的变化进行了分析。这些讨论均将范围局限于太平洋地区。本文利用了COADS资料,对印度洋、太平洋赤道地区风场和海温场的变化作了综合分析,井对它们的变化与厄尼诺的关系进行了讨论。     

气象学方面的厄尼诺

1.引言对于大多数年份来说,秘鲁和厄瓜多尔海岸以外的海洋表面水是冷的。每年圣诞节前后,一股暖流在厄瓜多尔海岸以南流动,来替换冷的表面水,这种现象被称为厄尼诺。捕鱼受到轻微的影响,但这种影响是短暂的。然而,有些年份(1891、1925、1941、1957—1958、1965、1972—1973和1976)厄尼诺强而且长。沿秘鲁海岸和赤道东太平洋洋面温度上升,并且可以持续一年以上。鳀鱼捕捞遭受破坏,南美西部热带地区发生异常的大雨。在最近几年中,厄尼诺的最初含意已经失去。对于海洋学家和气象学家来说,现在的厄尼诺则意味着这种主要现象。较早的沿南美海岸的海水上翻速度控制着厄尼诺的海洋学理论,已被Wyrtki(1973,1975)有力地反驳了,他假定厄尼诺是由信风强度的振荡造成的。     

东亚地区低频振荡的经向传播及中纬度的低频波动

本文利用1981年6—9月欧洲中期天气预报中心(ECMWF)网格点资料分析了东亚地区低频(准40天)振荡的传播特性与结构特征,发现在120°E经度上的高空(低空)副热带地区有一个低频纬向风(经向风)经向传播的分离带(汇合带),指出中纬度低频纬向风振荡是准地转的,且高低空振荡同位相。同时揭示出:亚洲地区中纬度(35°N)高空低频纬向风的向东传播是波长为60—90个经度、移速为1.5—2.0个经度/d的中纬度低频波动东移的结果。这种低频涡旋移至东亚沿海地区常会发展,这种发展可能与急流中心附近正压不稳定能量的供给有关。     

赤道地区向西传播的40天周期低频波

本文用滤波和EOF位相合成技术对1981年7—12月份赤道地区出现的向西传播的40天周期低频波进行了分析。结果认为东太平洋地区从南半球到北半球的越赤道40天周期温度波是产生这种西传波的主要原因。这种波动主要产生于两个源地:一个是赤道150°E附近的对流层下层;另一个是110°W的赤道对流层上层。这两处产生的低频波性质不一样,前者与对流密切相关。通过计算整层积分的非绝热加热Q_1和水汽汇Q_2,结果表明Q_1加热中心在东太平洋也有越赤道传播。在150°E以西Q_2加热中心是向西北传播的,与低频波方向一致,Q_1的传播特征不明显,这说明西太平洋地区的热带对流可能有这种周期振荡。     

厄尼诺现象与山东降水的关系

本文分析了厄尼诺现象与北半球环流的关系,提出了当厄尼诺现象发生时,北半球环流形势发生显著变化,并利用山东1951—87年资料分析了厄尼诺年及反厄尼诺年与山东降水的关系。 一 厄尼诺现象是海洋和大气相互作用的一个突出表现,它不只是赤道东太平洋的局部现象,往往导致全球范围的天气气候     

北半球冬季对流层高层季节内振荡的若干特征

本文对1981-1982年北半球冬季对流层高层季节内(30-60天)振荡的特征作了诊断分析.结果表明:冬季30-60天振荡在北太平洋和北大西洋最显著;冬季30-60天振荡经(纬)向传播在不同经度(纬度)有很大的差异,但在180°E和50°W附近的经向传播都可以从北半球中高纬度一直传到南半球副热带或中纬度;并且由相关分析得到3条明显的经向波列,冬季30-60天振荡经向传播主要是沿这种波列传播;最后对冬季季节内振荡的起因作了简要的讨论.     

用灰色模型预测厄尼诺事件

厄尼诺是影响全球天气和气候的重大气象—海洋事件,因此对厄尼诺事件发生的事前预测是至关重要的。本文用1860—1986年之间的厄尼诺年份的数据,按顺序每五个厄尼诺年构成一组,分别建立灰色模型,用这些模型作一步预测并与实况对比进行验证。同时,厄尼诺年与南方涛动指数间也建立了二变量灰色模型。所得结果表明,能用灰色模型对未来厄尼诺年的出现作出展望。      

156°E、180°E逐候总云量剖面资料说明

为准足热带气象科研需要,我室整理了气象常规观测资料较缺乏的中太平洋上156°E和180°E两经线自1978年5月以来的逐候总云量,在本刊分期连载,每期给出上述两经度十二个月(73候)总云量剖面资料,直至载完为止。本资料来自日本东京气象卫星中心发行的《气象卫星月报》。资料表以纬度为纵座标,时间为横座标,列成可直接分析使用的剖面,其南北宽度为50°N—48°S,资料点距为2个纬度;资料中99表示陆地;10表示云量大于9.5。      

厄尼诺对人类社会的影响

厄尼诺事件可引起全球气候异常及各种海洋－气象灾害。九十年代以来,前期连续发生三次厄尼诺事件,１９９７～１９９８年更发生了一百多年来最强的一次厄尼诺事件。这种异常的厄尼诺形势必将影响到九十年代更为频繁而严重的自然灾害。据１９４９－１９９１年历史资料统计,厄尼诺年的当年或次年夏季,西北太平洋的年台风发生总数为低值谷年,江淮流域则是洪涝年。九十年代前期,台风发生总数连续出现三个低值谷年,１９９８年只有极     

30—60天大气振荡的全球特征

利用ECMWF格点资料,分析研究了大气季节内(30—60天)振荡的全球特征。30—60天振荡动能的分布表明高纬度地区要比赤道地区大得多。说明那里有较突出的30—60天振荡。中高纬度地区的30—60天振荡与热带有明显不同,垂直结构为正压模态,以纬向2—4波为主,多为向酉传播。30—60天振荡存在明显的低频遥相关,北半球主要为欧亚—太平洋(EAP)型和PNA型,南半球主要有澳洲—南非(ASA)型和环南美(RSA)型,并且在全球范围构成南北半球相互衔接的低频波列,即EAP-ASA波列和PNA-RSA波列。南北半球30—60天大气振荡有明显的相互影响,本文研究了南北半球30—60天振荡相互影响的3种主要过程。     

1979年夏季40—50天周期振荡的空间结构及其位相传播

本文根据FGGE Level Ⅲb资料详细分析了1979年夏季大范围内(30°S—30°N,30°E—150°W)40—50天周期振荡的空间分布及其传播特点。结果证实了早先关于“这些低频振荡主要表现为纬向风振荡”的究研结果,且它们向东向北传播。而季风区域850毫巴经向风的振荡周期却小于10天,这或许反映了这一地区季风扰动的活跃。在赤道,40—50天周期的纬向风的扰动系统地向东(600公里/天)和向上(0.7公里/天)传播。纬向风、位势高度和大尺度的“视热源”场之间的位相关系表明这些扰动确实不象大气中的开尔文波。与赤道地区不同,沿着15°N的纬向风的位相虽然也向东传播但不很系统。在这一纬度,纬向风的振荡在季风地区是低层显著,而西太平洋地区是在高层显著。这两个系统的相互作用导致西风或东风在阿拉伯海地区向下传播。西风(东凤)向下的位相对应着南亚和东南亚地区季风活跃(中断)的开始。     

东亚和西太平洋地区 30～60天振荡的传播及其与月平均基流的相互作用

选取1985年和1988年这两个东亚和西太平洋地区月平均流场差异很大的年份,研究30～60天低频振荡的传播及其与月平均基流的相互作用.结果表明:在这两年,东亚和西太平洋地区的30～60天低频振荡受到两支低频涡旋的影响,其中一支来源于热带东印度洋,另一支源自中太平洋.在大部分时间里,这两支低频涡旋相遇于20～30°N地区,并影响到该地区位势高度场的变化.当低频气旋(反气旋)移经西太平洋的时候,该地区的位势高度场相应地降低(升高).另一方面,该地区的30～60天振荡还有着显著的年际差异.1985年的波列活动显著,中高纬低频涡旋南移至日本南部洋面.与1985年不同的是,虽然1988年的波列活动不明显,但中高纬的低频涡旋可向南传播至南海地区.从30～60天振荡和月平均基流的动能和有效位能相互转换来看,正压过程、湿斜压过程和干斜压过程的值相当,因而上述3种过程均有可能起主导作用.但转换强度存在年际差异,1985年的值远比1988年的大.研究还表明,暖池地区的30～60天振荡向月平均基流输送能量,中高纬地区的30～60天振荡则从月平均基流获取能量.