目錄
第1章 緒論 1
1.1 黑潮延伸體的多尺度變化 2
1.1.1 黑潮延伸體的大尺度變化 2
1.1.2 黑潮延伸體的中尺度變化 3
1.2 北太平洋風(fēng)暴軸概述 3
1.2.1 風(fēng)暴軸的定義 3
1.2.2 風(fēng)暴軸的多尺度變率特征 4
1.2.3 風(fēng)暴軸對(duì)天氣氣候的影響 5
1.3 黑潮延伸體和北太平洋風(fēng)暴軸在中緯度海氣耦合中的作用 6
1.4 中緯度海洋鋒影響風(fēng)暴軸的途徑 7
1.5 中緯度海洋鋒與風(fēng)暴軸之間的正反饋機(jī)制 8
第2章 北太平洋天氣尺度渦旋的分類和發(fā)展機(jī)制 9
2.1 天氣尺度渦旋的分類 9
2.2 兩類天氣尺度渦旋的特征 11
2.3 兩類天氣尺度渦旋的發(fā)展機(jī)制 19
第3章 北太平洋風(fēng)暴軸的分類和發(fā)展機(jī)制 36
3.1 風(fēng)暴軸的表征 36
3.2 北太平洋風(fēng)暴軸的分類 38
3.3 各類北太平洋風(fēng)暴軸的發(fā)展機(jī)制 42
3.4 北太平洋天氣尺度渦旋與風(fēng)暴軸的關(guān)系 49
3.5 熱帶氣旋活動(dòng)對(duì)北太平洋風(fēng)暴軸的影響 55
3.5.1 熱帶氣旋活動(dòng)對(duì)下游 Rossby波活動(dòng)的調(diào)制 57
3.5.2 熱帶氣旋活動(dòng)對(duì)風(fēng)暴軸影響的空間分布 58
3.5.3 熱帶氣旋活動(dòng)對(duì)風(fēng)暴軸影響的時(shí)間尺度 61
3.5.4 熱帶氣旋與風(fēng)暴軸的年際變化關(guān)系 62
第4章 黑潮延伸體海溫多尺度變化機(jī)制及其影響 65
4.1 黑潮延伸體海溫異常 65
4.2 黑潮延伸體區(qū)域海洋鋒結(jié)構(gòu) 66
4.3 黑潮延伸體的多時(shí)間尺度變化特征——偶極子結(jié)構(gòu) 67
4.4 黑潮延伸體的中尺度渦變化對(duì)風(fēng)暴軸的影響 77
4.5 黑潮對(duì)PNA的影響及其機(jī)制 81
第5章 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒的關(guān)系 91
5.1 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒的氣候態(tài)分布特征 91
5.1.1 北太平洋中緯度海洋鋒的分布特征 91
5.1.2 北太平洋風(fēng)暴軸的分布特征 93
5.2 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒強(qiáng)度變化的關(guān)系及其原因 95
5.2.1 北太平洋中緯度海洋鋒強(qiáng)度指數(shù)的定義 95
5.2.2 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒強(qiáng)度變化的關(guān)系 95
5.2.3 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒強(qiáng)度關(guān)系季節(jié)變化的原因 97
5.3 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒經(jīng)向位置變化的關(guān)系及其原因 101
5.3.1 北太平洋中緯度海洋鋒經(jīng)向位置指數(shù)的定義 101
5.3.2 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒經(jīng)向位置變化的關(guān)系 102
5.3.3 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒經(jīng)向位置關(guān)系季節(jié)變化的原因 104
第6章 中緯度海洋鋒對(duì)北太平洋風(fēng)暴軸異常的響應(yīng) 108
6.1 北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒耦合關(guān)系的季節(jié)變化 108
6.2 中緯度海洋鋒對(duì)北太平洋風(fēng)暴軸異常的響應(yīng)特征 111
6.2.1 夏季 111
6.2.2 秋季 112
6.2.3 冬季 113
6.3 中緯度海洋鋒對(duì)北太平洋風(fēng)暴軸的響應(yīng)機(jī)制 114
6.3.1 夏季 115
6.3.2 秋季 117
6.3.3 冬季 119
第7章 北太平洋風(fēng)暴軸對(duì)中緯度海洋鋒強(qiáng)度變化的響應(yīng) 122
7.1 模式和數(shù)值試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 122
7.2 北太平洋風(fēng)暴軸對(duì)中緯度海洋鋒強(qiáng)度變化響應(yīng)的敏感性 123
7.3 北太平洋風(fēng)暴軸對(duì)中緯度海洋鋒強(qiáng)度變化的響應(yīng)機(jī)制 126
7.3.1 低層大氣斜壓性 126
7.3.2 天氣尺度經(jīng)向風(fēng)速擾動(dòng)和氣溫?cái)_動(dòng) 128
7.3.3 局地能量轉(zhuǎn)換 129
7.4 中緯度海洋鋒對(duì)低層大氣斜壓性恢復(fù)過程的影響 131
第8章 北太平洋風(fēng)暴軸對(duì)中尺度海溫的響應(yīng)特征及其機(jī)制 134
8.1 模式和模擬方案設(shè)計(jì) 134
8.2 北太平洋風(fēng)暴軸的響應(yīng)特征 136
8.2.1 風(fēng)暴軸響應(yīng)的水平結(jié)構(gòu) 136
8.2.2 風(fēng)暴軸響應(yīng)的垂直結(jié)構(gòu) 137
8.3 北太平洋風(fēng)暴軸的響應(yīng)機(jī)制分析 139
8.3.1 邊界層響應(yīng)過程 139
8.3.2 垂直運(yùn)動(dòng) 142
8.3.3 斜壓性及斜壓能量轉(zhuǎn)換 144
第9章 高分辨率大氣模式和海氣耦合模式模擬風(fēng)暴軸的差異及原因 146
9.1 LASG高分辨率海氣耦合模式 146
9.1.1 模式簡(jiǎn)介 146
9.1.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 146
9.2 北太平洋地區(qū)海氣耦合模式的模擬性能評(píng)估 147
9.2.1 大尺度大氣環(huán)流 147
9.2.2 表面熱通量及降水 148
9.2.3 北太平洋風(fēng)暴軸 149
9.3 大氣模式與海氣耦合模式模擬風(fēng)暴軸的差異 150
9.4 大氣模式與海氣耦合模式模擬風(fēng)暴軸差異的原因 152
9.4.1 大尺度大氣環(huán)流的差異 152
9.4.2 大氣邊界層中的差異 153
9.4.3 高分辨海溫對(duì)邊界層的影響 155
9.4.4 海氣耦合作用對(duì)垂直通量的影響 157
9.4.5 斜壓性及斜壓能量轉(zhuǎn)換過程 161
第10章 北太平洋風(fēng)暴軸和中緯度海洋鋒關(guān)系未來演變預(yù)估 163
10.1 CMIP5模式對(duì)北太平洋風(fēng)暴軸的模擬能力評(píng)估 163
10.1.1 冬季 164
10.1.2 春季 168
10.1.3 夏季 172
10.1.4 秋季 177
10.2 全球變暖背景下北太平洋風(fēng)暴軸變化的預(yù)估 181
10.2.1 冬季 181
10.2.2 春季 183
10.2.3 夏季 183
10.2.4 秋季 183
10.3 CMIP5模式對(duì)北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒關(guān)系的模擬 183
10.3.1 冬季 183
10.3.2 春季 190
10.3.3 夏季 195
10.3.4 秋季 199
10.4 全球變暖背景下北太平洋風(fēng)暴軸與中緯度海洋鋒關(guān)系變化的預(yù)估 204
10.4.1 冬季 204
10.4.2 春季 206
10.4.3 夏季 206
10.4.4 秋季 206
參考文獻(xiàn) 210