CMIP5模式对春季北极涛动影响后期冬季ENSO不对称性的模拟能力分析

根据观测资料的研究指出春季北极涛动(Arctic Oscillation, AO)对随后冬季厄尔尼诺-南方涛动(El Nino–Southern Oscillation, ENSO)的影响具有明显不对称性。春季AO处于正位相时,它对随后冬季厄尔尼诺(El Nino)事件的影响显著,然而春季AO负位相对随后冬季拉尼娜(La Nina)的影响不明显。本研究分析了30个来自CMIP5的耦合模式对春季AO与随后冬季ENSO不对称性关系的模拟能力。30个CMIP5耦合模式中,只有CNRM-CM5和GISS-E2-H-CC模式能较好地抓住春季AO与冬季ENSO的联系。进一步分析这两个模式中春季AO与冬季ENSO的不对称性关系,发现CNRM-CM5模式能较好地再现春季AO与冬季ENSO的非对称关系,即春季AO正(负)位相会导致赤道中东太平洋出现El Nino(La Nina)型海表温度增暖(冷却)。然而,GISS-E2-H-CC模式的模拟结果显示,春季AO对随后冬季ENSO的影响是对称的。本文随后解释了CNRM-CM5(GISS-E2-H-CC)模式能(不能)模拟出春季AO与冬季ENSO不对称关系的原因。对于CNRMCM5模式,在春季AO正位相年,副热带西北太平洋上空存在明显的异常气旋和正降水异常,正降水异常通过Gill型大气响应对赤道西太平洋异常西风的形成和维持起着重要作用,异常西风通过激发向东传播的暖赤道Kelvin波对随后冬季El Nino事件的发生产生显著的影响;然而,在春季AO负位相年,副热带北太平洋的异常反气旋和负降水异常较弱,导致赤道西太平洋的异常东风不明显,因此,春季AO负异常对随后冬季La Nina的影响不显著。所以,CNRM-CM5模式能够较好地抓住春季AO对随后冬季ENSO事件的非对称性影响。相比之下,对于GISS-E2-H-CC模式,春季AO正(负)位相年副热带西北太平洋上存在显著的正(负)降水异常,通过Gill型大气响应在赤道西太平洋激发出明显的异常西(东)风从而影响随后冬季的El Nino(La Nina)事件。因此,在GISS-E2-H-CC模式中,春季AO对随后冬季ENSO具有对称性影响。另外,模式捕捉春季AO对随后冬季ENSO非对称性影响的能力与模式对春季AO空间结构的模拟能力有一定的联系。     

Interdecadal Modulation of AMO on the Winter North Pacific Oscillation-Following Winter ENSO Relationship

It is known that the wintertime North Pacific Oscillation (NPO) is an important extratropical forcing for the occurrence of an El Ni?o?Southern Oscillation (ENSO) event in the subsequent winter via the “seasonal footprinting mechanism” (SFM). This study reveals that the Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) can notably modulate the relationship between the winter NPO and the following winter ENSO. During the negative AMO phase, the winter NPO has significant impacts on the following winter ENSO via the SFM. In contrast, the influence of the winter NPO on ENSO is not robust at all during the positive AMO phase. Winter NPO-generated westerly wind anomalies over the equatorial western Pacific during the following spring are much stronger during negative than positive AMO phases. It is suggested that the AMO impacts the winter NPO-induced equatorial westerly winds over the western Pacific via modulating the precipitation climatology over the tropical central Pacific and via modulating the connection of the winter NPO with spring sea surface temperature in the tropical North Atlantic.     

Recent Strengthening of the Regional Hadley Circulation over the Western Pacific during Boreal Spring

Previous studies suggested that there are large discrepancies in the intensity trend of the zonally averaged Hadley circulation (ZAHC) among different reanalyses. As the land, ocean, and topography are not evenly distributed, the ZAHC may mask the regional variability. Changes in the regional HC have important implications for regional climate change. Here, we detect the long-term trend of the boreal spring regional Hadley circulation intensity over the western Pacific (WPHC) since 1979 in both hemispheres using six reanalysis datasets. Unlike the ZAHC, we find that the trend of the spring WPHC intensity is consistent among various reanalysis datasets. All reanalyses show pronounced strengthening trends for the WPHC in both the Northern and Southern Hemisphere, which may be partly attributable to the robust warming trends of sea surface temperature in the tropical western Pacific. The result could improve our understanding of Hadley circulation variability at the regional scale and has implications for regional climate changes.     

Numerical experiments on the impact of spring north pacific SSTA on NPO and unusually cool summers in Northeast China

A set of numerical experiments designed to analyze the oceanic forcing in spring show that the combined forcing of cold （warm） El Ni（n）o （La Ni（n）a） phases in the Ni（n）o4 region and sea surface temperature anomalies （SSTA） in the westerly drifts region would result in abnormally enhanced NorthEast Cold Vortex （NECV） activities in early summer.In spring,the central equatorial Pacific El Ni（n）o phase and westerly drift SSTA forcing would lead to the retreat of non-adiabatic waves,inducing elliptic low-frequency anomalies of tropical air flows.This would enhance the anomalous cyclone-anticyclonecyclone-anticyclone low-frequency wave train that propagates from the tropics to the extratropics and further to the mid-high latitudes,constituting a major physical mechanism that contributes to the early summer circulation anomalies in the subtropics and in the North Pacific mid-high latitudes.The central equatorial Pacific La Ni（n）a forcing in the spring would,on the one hand,induce teleconnection anomalies of high pressure from the Sea of Okhotsk to the Sea of Japan in early summer,and on the other hand indirectly trigger a positive low-frequency East Asia-Pacific teleconnection （EAP） wave train in the lower troposphere.     

南海地区大气30～60天低频振荡及其对南海夏季风的可能影响

本文利用1979～2008 年美国国家环境预报中心(NCEP)和美国国家大气研究中心(NCAR)第二套再分析资料、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的向外长波辐射(OLR)资料及1979～2007年全球降水资料(CMAP), 分析了南海地区热带大气的低频振荡及其对南海夏季风的可能影响。结果表明, 夏半年南海地区存在显著的30～60天的周期振荡。当30～60天低频振荡处于活跃位相时, 南海及其周围地区的低层大气为低频西南风, 南海和菲律宾北部为低频气旋流场且为正的位涡度, 对应着增强的南海夏季风槽和南海夏季风; 当 30～60天低频振荡处于不活跃位相时, 情形正好相反。进一步的研究揭示出, 夏半年30～60天低频振荡变化的空间型与夏半年平均场的年际变化的空间分布非常相似, 并且南海及其附近地区的 30～60天低频振荡活动的年际变化对夏半年平均场的年际变化有显著的贡献。强、弱南海夏季风年30～60天低频振荡活动的比较也说明, 强的南海夏季风年30～60天低频振荡活跃状态发生的概率大于不活跃状态发生的概率, 而弱的南海夏季风年则是不活跃状态发生的概率大于活跃状态发生的概率。因此, 南海地区30～60天低频振荡对南海夏季风很可能有重要影响, 当30～60天低频振荡的活跃状态处于主导时, 南海夏季风往往会偏强; 反之, 如果不活跃状态处于主导时, 南海夏季风往往会偏弱。     

1981～2019年吉林省暖季冷涡降水时空变化特征

利用1981～2019年吉林省气象局信息中心提供的吉林省51个测站逐时降水数据,系统分析了暖季吉林省冷涡降水的时空分布特征.结果 表明:(1)吉林省降水量日变化和频次的峰值均发生在下午16～18时(北京时);0.1～5 mm/h降水频次大值区主要集中在吉林省东部山区,而5～10 mm/h和＞10 mm/h降水频次大值区...     

珠江口盆地新近纪海平面升降过程及其对砂体的控制

通过沉积相序的变化识别出地层叠加样式,并定性判断单井上海平面升降变化过程。以此为基础,采用了连井沉积 相对比分析沉积相带的迁移过程,通过对削截、上超等地震反射轴的终止形式和前积体叠置关系进行分析,对珠江口盆地 新近系层序地层进行了划分和对比,并刻画了该区域新近纪海岸上超过程,进而构建了海平面升降曲线。随着海平面的升 降,古珠江三角洲的发育范围不断减小或扩大,而且三角洲还发生不同程度的侧向迁移。海平面变化促使有利砂体发育场 所两极化。海平面较低时,陆架坡折以下的陆坡内凹陷成为有利砂体发育的场所,主要发育低位体系域的重力流成因扇体 和楔状前积砂体;海平面较高时,陆架内凹陷成为有利砂体发育的场所,主要发育的砂体类型包括海侵期和高位期的中陆 架和内陆架三角洲砂体。     

松辽盆地大安油田下白垩统泉头组四段特低渗—超低渗储集层成岩作用定量研究*

利用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、物性分析、测井解释和粒度分析等资料,对松辽盆地大安油田下白垩统泉头组四段特低渗—超低渗储集层成岩作用类型、成岩作用强度及其影响因素等进行了研究。结果表明:(1)压实作用是导致大安油田泉四段特低渗—超低渗储集层物性变差最主要的成岩作用。研究区储集层压实程度为中等,压实破坏程度与储集层复合砂体厚度、分选系数、泥质含量等参数具有较好的相关性。(2)胶结作用是研究区储集层物性变差的又一重要因素。区内胶结作用强度较弱,胶结作用减孔率与相对构型界面的位置、石英绝对含量、碎屑组分含量和杂基含量等因素具有明显的相关性。(3)溶蚀作用对区内储集层物性的改善程度相对较小。溶蚀作用增孔率与复合砂体厚度、杂基含量具有一定的相关性。压实、胶结、溶蚀作用对储集层物性改造程度影响因素的分析结果,反映砂体的垂向叠置关系、河道厚度规模、水动力强度等沉积特征对成岩作用类型及其强度有一定的控制作用。