全球增暖背景下热带大气季节内振荡特征变化及其数值模拟

【摘要】：论文主要通过诊断分析和数值模拟两种途径探讨了全球增暖背景下热带大气季节内振荡特征的可能变化。首先,利用近六十年NCAR/NECP再分析等资料诊断分析了在全球增暖气候背景下,热带大气季节内振荡的一些主要特征,如强度、活跃区范围、中心位置、季节变化、周期及传播特征可能发生的变化;发现,气候变暖,ISO活跃区的主要活动区位置不变,但ISO活跃区强度及范围均有不同程度的增大,并存在季节性差异,气候变暖有缩小ISO强度季节差异趋势;近几十年来,热带ISO强度总体呈现一个增强趋势:气候背景的改变也会影响热带大气季节内振荡传播特性,总体而言,近六十年来整个热带地区东传波相对增强,西传波则相对减弱;在不同气候背景下,季节内振荡的主周期范围也会发生变化,相对平稳阶段,季节内振荡能量小,季节内振荡周期相对集中(30～60天);偏暖阶段,季节内振荡能量大,但季节内振荡主周期相对分散(20～80天)。其次,分别利用中科院大气所LASG发展的FGOALS1.0_g耦合气候模式模拟的保持工业革命前的二氧化碳浓度不变(280ppm)的控制试验(自然变率)以及大气中二氧化碳浓度从工业革命前的280ppm以1%等比增加到560ppm的加倍试验(人类活动影响)的长期积分结果探讨了自然变率下与人类活动影响后热带大气季节内振荡的特征的变化。得出,近六十年来ISO主要活跃区的ISO强度增强、范围扩大及季节差异有缩小趋势等结论可能是大气ISO系统自身的年代际尺度变化,与人类活动影响导致温室气体增加所引起的全球气候变暖关联不大;自然变率下纬向东传波(西传波)的能量基本维持一种平衡状态,而人类活动影响下的纬向东传波(西传波)的能量则呈现出缓慢增长(减少)趋势,这与NCAR/NECP再分析资料分析结果一致,因此,近六十年来纬向东传波(西传波)的能量的增长(减少)趋势的结果可能是人类活动影响所致。最后,初步分析了热带大气季节内振荡特征变化与下垫面海温及热带大气环流系统的关联,得出,印度洋SST偶极子分布的变化对主要活跃区的大气ISO影响较大,并强于Nino3区的海温的作用。 【关键词】：全球增暖 大气季节内振荡 耦合气候模式数值模拟 自然变率 人类活动影响
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：P435
【目录】：

• 前言10-26
• 参考文献22-26
• 第一章 全球增暖观测事实与海洋的相应变化26-48
• 1.1 引言26
• 1.2 资料及分析方法26-29
• 1.3 全球增暖观测事实与阶段划分29-31
• 1.4 三大洋海温的变化31-33
• 1.5 本章小结33-34
• 本章参考文献34-48
• 第二章 全球增暖背景下热带大气季节内振荡特征的变化48-116
• 2.1 引言48
• 2.2 资料及分析方法48-50
• 2.2.1 资料48-49
• 2.2.2 分析方法49-50
• 2.3 ISO指标场及ISO指数50-54
• 2.3.1 ISO指标场的建立50-52
• 2.3.2 ISO指标场的意义52-54
• 2.4 全球增暖背景下热带大气季节内振荡强度及活动区域的变化54-56
• 2.5 全球增暖背景下热带大气季节内振荡传播特征的变化56-60
• 2.6 全球增暖背景下热带大气季节内振荡周期特征的变化60-61
• 2.7 本章小结61-62
• 本章参考文献62-116
• 第三章 热带大气季节内振荡的数值模拟Ⅰ：模拟的自然变率116-142
• 3.1 引言116
• 3.2 模式简介与控制试验116-117
• 3.3 资料与方法117
• 3.4 耦合气候模式模拟的ISO基本特征的评估117-120
• 3.4.1 基本态117-118
• 3.4.2 ISO强度空间分布与季节变化118-119
• 3.4.3 ISO周期119-120
• 3.5 模拟的自然变率下热带ISO强度的年际与年代际变化特征120-121
• 3.6 模拟的自然变率下热带ISO的传播特征121-122
• 3.7 本章小结122
• 本章参考文献122-142
• 第四章 大气季节内振荡的数值模拟Ⅱ：人类活动的影响142-170
• 4.1 引言142-143
• 4.2 加倍试验、资料与方法143
• 4.3 基本态143-144
• 4.4 人类活动影响所产生的增暖趋势144
• 4.5 CO_2浓度增加对热带大气季节内振荡特征的影响144-147
• 4.5.1 CO_2浓度增加对热带大气ISO活跃区强度、范围的影响144-145
• 4.5.2 CO_2浓度增加对热带大气ISO传播特征变化的影响145-147
• 4.5.3 CO_2浓度增加对热带大气ISO周期特征变化的影响147
• 4.6 本章小结147-148
• 本章参考文献148-170
• 第五章 热带大气季节内振荡年际与年代际变化机制初步研究170-202
• 5.1 引言170
• 5.2 资料与分析方法170-171
• 5.3 热带大气ISO与海温强迫场在年际、年代际尺度上的关联研究171-175
• 5.3.1 热带大气ISO与三大洋海温在年际尺度上的关联分析171-174
• 5.3.2 热带大气ISO与海温在年代际尺度上的关联分析174-175
• 5.4 热带大气ISO与热带大气环流系统的关联分析175-177
• 5.4.1 热带大气ISO与热带大气环流系统在年际尺度上的关联分析175-176
• 5.4.2 热带大气ISO与热带大气环流系统在年代际尺度上的关联分析176-177
• 5.5 不同阶段ENSO影响热带大气ISO的差异177-180
• 5.6 本章小节180-181
• 本章参考文献181-202
• 第六章 模拟的热带大气季节内振荡与海温及环流系统关联研究202-258
• 6.1 引言202
• 6.2 资料与分析方法202
• 6.3 耦合模式中的海表水温及热带大气环流系统年际与年代际变化202-207
• 6.3.1 自然变率下的海表水温的年际与年代际变化202-204
• 6.3.2 人类活动影响下的海表水温的年际与年代际变化204-205
• 6.3.3 自然变率下热带环流系统的年际与年代际变化205-206
• 6.3.4 人类活动影响下热带环流系统的年际与年代际变化206-207
• 6.4 模式热带大气ISO与三大洋海温的关联分析207-214
• 6.4.1 自然变率下热带大气ISO与三大洋海温在年际尺度上的关联分析208-210
• 6.4.2 自然变率下热带大气ISO与海温在年代际尺度上的关联分析210-211
• 6.4.3 人类活动影响情形热带大气ISO与三大洋海温在年际尺度上的关联分析211-213
• 6.4.4 人类活动影响情形热带大气ISO与海温在年代际尺度上的关联分析213-214
• 6.5 模式热带大气ISO与热带大气环流系统的关联分析214-215
• 6.5.1 模式热带大气ISO与热带大气环流系统在年际尺度上的关联分析214
• 6.5.2 模式热带大气ISO与热带大气环流系统在年代际尺度上的关联分析214-215
• 6.6 本章小节215-217
• 本章参考文献217-258
• 博士期间发表的论文及参加的科研工作258-260
• 致谢260-261

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

大气科学的热点问题    钱维宏;林祥;

    

    

    

    

    

    

    

    

    

中国地表通量对全球增暖的响应    季劲钧;黄玫;

极端温度事件的区域性特征及其与全球增暖的联系    黄丹青;钱永甫;

极端温度事件的区域性特征及其与全球增暖的联系    黄丹青;钱永甫;

新疆45年温度变化特征    胡春丽;艾丽坤;

增暖背景下高空气候的变化    姬菊枝;王艳秋;曹鸿兴;

地表温度对太阳常数变化响应的数值试验研究    张虹娇;朱伟军;

北半球夏季热带印度洋大气季节内振荡的季节活动特征    齐艳军;

增暖背景下亚洲季风区ISO经向传播特征分析    黄应喜;蒋国荣;汪晓娇;

警惕认识误区的不利影响深入揭示气候变化的科学基础    郑景云;

全球增暖和阻塞活动    罗德海;刁一娜;

菲律宾：全球增暖1摄氏度，水稻减产1成    记者 郭春菊

太阳活动如何影响天气气候变化    本期嘉宾 中国解放军理工大学教授 中国科学院大气物理所研究员 中国科学院院士 李崇银 采访人 本报记者 丁继武

气候变暖加剧生态恶生    本报记者 纪家梅

极端天气为何越来越多    主讲人 李崇银 中国科学院大气物理研究所研究员 中国科学院院士 整理 嘉星一族

今春沙尘天气为何如此肆虐    本报记者　薛　冬　通讯员　龙　潭

全球变暖不可逆，影响将是破坏性的    朱立毅 夏海微

破解“世界屋脊”气候密码    本报记者 高建进　胡其峰

上海的雨为何越下越大越下越猛？    早报记者 吴洁瑾

全球气候变暖我们如何应对    吴芸王芳

干旱让中国每年损失千亿元    本报记者 解悦

全球增暖背景下热带大气季节内振荡特征变化及其数值模拟    蒋国荣

时—空二维波传播分解和主时间尺度分析及其在大气季节内振荡研究中的应用    王伟

全球半干旱地区冬季快速增温的观测研究    管晓丹

新疆近45年温度和降水变化特征    胡春丽

近四十年中国盛夏降水和温度特性变化的观测分析和数值模拟    李红梅

热带西太平洋大气季节内振荡与EL Nino关系研究    于毅

系统论视野下的人对自然的适应问题研究    胡健

长寿命温室气体CH_4、N_2O的辐射强迫和全球增温潜能的研究    张若玉

郑州市50年来的气候变化及城市化对其贡献率    王丽娟

热带QBW与ISO对西北太平洋地区热带气旋生成和路径的影响    李双君

全球变暖背景下强对流天气形成机理    王文本

大气水汽变化与我国旱涝关系研究    张凯静