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南半球热带外准半年振荡及IAP 9L AGCM模拟检验

高辉 薛峰

高辉, 薛峰. 南半球热带外准半年振荡及IAP 9L AGCM模拟检验. 应用气象学报, 2006, 17(3): 266-272..
引用本文: 高辉, 薛峰. 南半球热带外准半年振荡及IAP 9L AGCM模拟检验. 应用气象学报, 2006, 17(3): 266-272.
Gao Hui, Xue Feng. Semiannual oscillation of the extratropical circulation in the Southern Hemisphere and its numerical simulation. J Appl Meteor Sci, 2006, 17(3): 267-272.
Citation: Gao Hui, Xue Feng. Semiannual oscillation of the extratropical circulation in the Southern Hemisphere and its numerical simulation. J Appl Meteor Sci, 2006, 17(3): 267-272.

南半球热带外准半年振荡及IAP 9L AGCM模拟检验

资助项目: 

国家自然科学基金项目 40233027

国家自然科学基金项目 40475036

Semiannual Oscillation of the Extratropical Circulation in the Southern Hemisphere and Its Numerical Simulation

  • 摘要: 基于1979—2000年的NCEP/NCAR海平面气压和位势高度场资料分析了南半球大气环流的准半年振荡 (半年波) 现象。结果表明:这一现象主要出现在南半球对流层低层的中高纬度和中高层的热带地区。对南半球热带外大气而言, 40°S和65°S是低层大气环流准半年振荡最为显著的两个纬度带, 半年波的贡献都超过了70%, 低层南半球中高纬度海平面气压场季节变化的反位相也主要体现为各自半年波分量变化的反位相。在此基础上, 检验了IAP 9L AGCM (大气物理研究所9层大气环流模式) 对这一现象模拟的能力, 模拟结果显示, 模式成功模拟了65°S处海平面气压场的准半年振荡现象, 其振幅略低于观测结果, 但模式对40°S处气压场准半年振荡的模拟效果较差。
  • 图  1  1979—2000年南半球3月 (a), 6月 (b), 9月 (c) 和12月 (d) 平均海平面气压场

    (单位: hPa, 1020 hPa以下等值线间隔为5 hPa, 1020 hPa以上间隔为10 hPa, 阴影区气压值小于985 hPa)

    图  2  1979—2000年南半球平均海平面气压半年周期分量方差贡献

    (单位: %, 阴影区表示半年分量方差贡献大于年分量贡献)

    图  3  1979—2000年平均pSL半年周期分量方差贡献 (细实线) 、年周期分量方差贡献 (细虚线) 及二者之和 (粗实线) (单位: %)

    图  4  1979—2000年40°S (a) 和65°S (b) 平均pSL (粗实线) 及各自年周期分量(细虚线, 方差贡献率为λ1) 和半年周期分量 (细实线, 方差贡献率为λ2)

    图  5  1979—2000年南半球500 hPa (a) 和200 hPa (b) 平均位势高度场半年周期分量方差贡献

    (单位: %, 阴影区表示半年分量方差贡献大于年分量贡献)

    图  6  1979—2000年平均的纬圈平均位势高度半年周期分量方差贡献垂直剖面图

    (单位: %, 阴影区表示半年周期分量方差贡献大于年周期分量的方差贡献)

    图  7  南半球海平面气压半年周期分量方差贡献的模拟结果

    (单位: %, 阴影区表示半年分量方差贡献大于年分量贡献)

    图  8  逐月纬向平均的海平面气压剖面图 (a) 模拟结果, (b) NCEP/NCAR再分析场 (单位: hPa)

    图  9  南半球40°S (a) 和66°S (b) 纬向平均海平面气压 (粗实线) 及各自年周期分量 (细虚线, 方差贡献率为λ1) 和半年周期分量 (细实线, 方差贡献率为λ2) 模拟结果

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出版历程
  • 收稿日期:  2005-08-03
  • 修回日期:  2005-09-03
  • 刊出日期:  2006-06-01

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