熱帶異常風(fēng)場的諧波分析.pdf

1、本文在Lorenz環(huán)流分解基礎(chǔ)上給出了熱帶(30°S～30°N)月異常風(fēng)場多年序列｛V'(r)｝的一個諧波分析方案。用它分析了熱帶850、200hPa等壓面逐月1948～2006年的｛V'(t)｝，結(jié)果表明：1)｛V'(t)｝總模方S'中定常波異常｛V*(r)｝的模方S*遠大于緯向均勻異常｛V'(t)｝的模方[S']，這與氣候風(fēng)場-V模方-S以信風(fēng)為主的譜結(jié)構(gòu)有顯著差異。異常風(fēng)場{V'}模方S'高值帶和定常波異常模方擬合率p*高值帶緯際

2、差異和季節(jié)變化明顯。200hPa逐月各緯異常場{V'}譜結(jié)構(gòu)較850hPa簡單。1、7月緯向平均異常風(fēng)[V']模方具有明顯的年際變化，但與強ENSO事件對應(yīng)較弱。2)定常波異常{V*(t))的譜結(jié)構(gòu)具有低維、低階的特征。除少數(shù)月份外，{v'*}各月的模方擬合率ρ｜m｜'*隨｜m｜波的增大迅速減小，｜m｜=1、2波在定常波異常譜分析中重要性明顯高于其他分量。｜m｜=1，4的定常波異常的模方擬合率ρ｜m｜'*大值區(qū)有明顯的季節(jié)變化和緯際差異

3、，200hPa較850hPa復(fù)雜。3)熱帶全域850、200hPa層｜M｜=1、2波分量的異常存在明顯的年際變化，它們的位相和振幅與ENSO關(guān)系密切。El Nino多數(shù)年份振幅1月小于7月：La Nina年振幅均偏大。E1 Nino年-1波位相偏西(負(fù)異常)，多數(shù)年份振幅偏小；+1波除200hPa(7月)外，位相偏東(正異常)，多數(shù)年份振幅偏大；La Nina年則呈現(xiàn)相反的特征。1月LaNina多數(shù)年份呈反位相，El Nino年則不明顯

4、：7月則相反。200hPa上，+2波中，LaNina多數(shù)年份1、7月呈反位相；7月高低空也成反位相。4)熱帶850、200hPa1、7月，ENSO冷暖期高低空都具有明顯的環(huán)流系統(tǒng)，對應(yīng)著散度圖上的輻散輻合區(qū)，環(huán)流異常顯著，有利于環(huán)流的加強和減弱，符合動力學(xué)原理。850hPa 1月｜m｜=±1、2波異常與ONI指數(shù)高相關(guān)；1983年強El Nino事件的V'*中，V｜1｜'*、V｜2｜'*環(huán)流意義清楚。因此，諧波分析方法是研究熱帶異常風(fēng)場