海氣相互作用ppt課件(參考版)
2025-05-15 03:35本頁(yè)面
【正文】 。但這個(gè)工作難度很大，離實(shí)際要求還有很大的距離。 《大氣 海洋學(xué)概論》 69 目前已有不少人用海 — 氣耦合模式來(lái)進(jìn)行數(shù)值模擬試驗(yàn)，研究 ENSO 的成因和機(jī)理。而在海洋模式中的風(fēng)應(yīng)力要用大氣模式計(jì)算出的風(fēng)速和風(fēng)向來(lái)確定。 《大氣 海洋學(xué)概論》 62 設(shè)計(jì)海 — 氣相互作用的數(shù)學(xué)模型 首先應(yīng)考慮的幾種作用 ? 大氣對(duì)海洋的動(dòng)力作用 （主要是通過(guò) 風(fēng)應(yīng)力 來(lái)實(shí)現(xiàn)） ? 海洋對(duì)大氣的熱力作用 （主要是通過(guò)洋面上的 感熱， 潛熱 等通量來(lái)完成） 《大氣 海洋學(xué)概論》 63 海氣界面物理過(guò)程示意圖 《大氣 海洋學(xué)概論》 64 海 — 氣相互作用的數(shù)學(xué)模型包括 一個(gè)大氣環(huán)流數(shù)值模式（ AGC M ） 一個(gè)海洋環(huán)流數(shù)值模式（ OGC M ） 通過(guò)上述的動(dòng)力和熱力作用把它們耦合起來(lái)，成為 海洋和大氣的耦合模式（ CGC M ）。 3. 海 — 氣相互作用過(guò)程的 數(shù)值模擬 和氣候預(yù)測(cè)模式 為了研究厄爾尼諾形成機(jī)制和建立完善的氣候預(yù)測(cè)模式，必須考慮海 —?dú)怦詈线^(guò)程，即要綜合的海 — 氣的相互作用過(guò)程。 《大氣 海洋學(xué)概論》 59 圖 10 . 8 E NSO 成熟時(shí)期中緯度的遙相關(guān) (a ) 對(duì)流層高層等壓面位勢(shì)高度距平 (b ) 地面氣壓和風(fēng)的距平 《大氣 海洋學(xué)概論》 60 2 ．東亞大氣 環(huán)流與 E NSO 的相互影響 關(guān)于 E NSO 與東亞大氣環(huán)流的聯(lián)系，我國(guó)氣象工作者進(jìn)行了很多研究工作，如 E NSO 對(duì)西太平洋副高，ENSO 對(duì)中緯西風(fēng)帶的影響等，特別是李祟銀等 (1987)指出關(guān)于冬季東亞頻繁強(qiáng)冷空氣活動(dòng)對(duì)厄爾尼諾的作用以及相互影響的研究，認(rèn)為由于冬春季節(jié)東亞強(qiáng)冷空氣頻繁活動(dòng)可以把能量不斷向東南方向頻散，使得春季西太平洋副高異常減弱，因此中、西太平洋信風(fēng)也減弱，從而導(dǎo)致厄爾尼諾現(xiàn)象的出現(xiàn)。 《大氣 海洋學(xué)概論》 58 四． ENSO事件與中緯度大氣環(huán)流 1 ． ENSO 事件與中緯度遙相關(guān) 當(dāng)北半球冬季處于 EN SO 成熟階段，異常暖的表層水覆蓋了熱帶太平洋大部分。地球自轉(zhuǎn)會(huì)影響大氣和海水的運(yùn)動(dòng)， 風(fēng)應(yīng)力會(huì)驅(qū)動(dòng)海水，海水的運(yùn)動(dòng)和熱狀態(tài)會(huì)影響大 氣的運(yùn)動(dòng)，大氣和海水的運(yùn)動(dòng)也能影響地球自轉(zhuǎn)， 而地球自轉(zhuǎn)速度的變化又會(huì)影響風(fēng)和海流。 《大氣 海洋學(xué)概論》 55 從氣象學(xué)的角度認(rèn)為 信風(fēng)的強(qiáng)弱受海溫影響 問(wèn)題： 是信風(fēng)減弱產(chǎn)生厄爾尼諾？ 還是厄爾尼諾會(huì)導(dǎo)致信風(fēng)減弱？ 《大氣 海洋學(xué)概論》 56 另外，還有人研究地轉(zhuǎn)速度與厄爾尼諾發(fā)生的關(guān)系，認(rèn)為厄爾尼諾的形成與地球自轉(zhuǎn)速度的變化有關(guān)，通常當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)速度變慢后出現(xiàn)厄爾尼諾現(xiàn)象。 上：正常情況， 水位向西抬升 中：信風(fēng)強(qiáng)盛 期，水位向西 抬升更高 下：信風(fēng)減弱期， 海水向東太平 洋流動(dòng)。當(dāng)開(kāi)爾文波到達(dá)太平洋東岸后又將激發(fā)出一個(gè)向西傳播的赤道羅斯貝波，暖水向西擴(kuò)展，在赤道太平洋海域 形成了大范圍的暖水區(qū)。 《大氣 海洋學(xué)概論》 50 《大氣 海洋學(xué)概論》 51 Total cost of these ocean observations is $ million per year ! 《大氣 海洋學(xué)概論》 52 ENSO 事件的成因 W y rt k i(1975) 理論：當(dāng)太平洋赤道附近東南信風(fēng)異常增強(qiáng)時(shí)，使溫暖的南赤道流加速向西流動(dòng)，在赤道太平洋西部發(fā)生暖水堆積，海平面也隨之升高，從而形成赤道太平洋洋面西高東低的現(xiàn)象，過(guò)一段時(shí)期后，赤道太平洋中部信風(fēng)減弱，堆積在西部的暖水就會(huì)向東返流，以開(kāi)爾文波的形式，沿赤道向東傳播。異常的 E NS O 衰退的方式與其生長(zhǎng)的方式相類(lèi)似。在日界線(xiàn)以西為偏西風(fēng)，形成中太平洋 W alker 環(huán)流的上升支，中太平洋降水異常強(qiáng)。 《大氣 海洋學(xué)概論》 47 (2) 異常狀態(tài)發(fā)展階段 特點(diǎn)是在厄瓜多爾和秘魯沿岸的海溫暖距平向西延伸，在 10 月份
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