北太平洋风暴轴“深冬抑制”现象的动力过程及其成因

论文摘要

北太平洋风暴轴存在一个"深冬抑制"现象,即它在本应最强的深冬时期却比秋末和春初时期弱.基于欧洲中心再分析资料（ERA-40）,文章使用多尺度子空间变换（MWT）、基于MWT的正则传输理论与局地多尺度能量分析方法、以及特征追踪技术研究了该反常现象背后的动力过程及其成因,主要结论如下:（1）深冬抑制是由内部过程和外部过程共同造成的,它们包含斜压正则传输、非绝热做功、能量通量辐合和摩擦耗散等.（2）斜压正则传输和非绝热做功在秋季达最强,这使得风暴活动在秋末比深冬强;而在春季,能量通量辐合增强,同时摩擦耗散在整个风暴轴区域大幅度减弱,两者共同的作用使得风暴轴在斜压性很弱的春初也比深冬时期要强.（3）深冬时期斜压正则传输的减弱（相比于秋末）是由于彼时急流位置靠南,其和风暴轨迹中心（位于中高纬度地区）相距较远,急流和风暴系统之间的相互作用受到了抑制;而春季能量通量辐合的增强实际上源自从上游进入太平洋的风暴数目（强度）在春初时期的增多（增强）.此外,正压正则传输在深冬抑制中的作用和具体动力过程在文中也做了详细讨论.

论文目录

• 1 引言
• 2 资料
• 3 方法
•   3.1 多尺度能量、多尺度子空间变换、正则传输和多尺度能量学
•   3.2 Lagrangian涡旋统计方法
• 4 结果分析
•   4.1 瞬变波能量的季节演变特征
•   4.2 能量传输和转换过程
•   4.3 非局地过程
•   4.4 外强迫作用
•   4.5 能量收支定量讨论
• 5 深冬抑制的物理成因探讨
•   5.1 为什么斜压正则传输在冬季西风强的时候反而比秋季弱?
•   5.2 为什么春季斜压正则传输整体比冬季弱但风暴活动仍然比冬季强?
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵远冰,梁湘三

关键词: 风暴轴,深冬抑制,多尺度子空间变换,正则传输,多尺度能量学,能量通量辐合

来源: 中国科学:地球科学 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学

单位: 南京信息工程大学大气科学学院,南京信息工程大学海洋科学学院

基金: 国家行业专项全球变化和海气相互作用项目(编号:GASI-IPOVAI-06),2015江苏省创新团队项目,2015江苏省特聘教授项目,国家自然科学基金项目(批准号:41276032,41705024)资助

分类号: P434

页码: 875-894

总页数: 20

文件大小: 2854K

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