北极平流层冬季早期变暖的GCM模拟研究

观测表明北极平流层自20世纪70年代末以来在冬季早期(11~12月)存在变暖的趋势.为了验证该趋势是否是由于海面温度(SST)升高造成的,我们使用观测的全球SST强迫一个全球大气环流模式(AGCM).集合模拟的结果表明,在SST强迫下,北极平流层呈现统计显著的变暖趋势,极地对流层也有相对较弱的变暖趋势,但统计显著性较低.通过对模拟的位势高度进行经验正交函数(EOF)分析,我们发现北半球位势高度第一模态(EOF1)的宅间结构非常类似于北极涛动(AO)或北半球环状模(NAM),其平流层主分量时间序列在冬季早期呈现统计显著的负趋势.与负的AO趋势相对应的是,对流层高纬度和平流层中高纬度波动增强,说明...

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Bibliographic Details
Main Authors: 胡永云, 姜天宇
Other Authors: 北京大学物理学院大气科学系,北京,100871
Format: Journal/Newspaper
Language:Chinese
Published: 大气科学 2009
Subjects:
Online Access:https://hdl.handle.net/20.500.11897/89603
Description
Summary:观测表明北极平流层自20世纪70年代末以来在冬季早期(11~12月)存在变暖的趋势.为了验证该趋势是否是由于海面温度(SST)升高造成的,我们使用观测的全球SST强迫一个全球大气环流模式(AGCM).集合模拟的结果表明,在SST强迫下,北极平流层呈现统计显著的变暖趋势,极地对流层也有相对较弱的变暖趋势,但统计显著性较低.通过对模拟的位势高度进行经验正交函数(EOF)分析,我们发现北半球位势高度第一模态(EOF1)的宅间结构非常类似于北极涛动(AO)或北半球环状模(NAM),其平流层主分量时间序列在冬季早期呈现统计显著的负趋势.与负的AO趋势相对应的是,对流层高纬度和平流层中高纬度波动增强,说明极区变暖是由于波动增强产生的极区绝热加热增强造成的.另外,模拟的结果还表明北极平流层不仅在冬季早期出现变暖的趋势,在冬季晚期(2~3月)北极平流层低层也出现弱的变暖趋势.SST强迫导致北极平流层冬季变暖不利于异相臭氧化学反应的发生,这对极地平流层臭氧恢复有着重要意义. 国家自然科学基金; 教育部科学技术研究重点项目; 高等学校博士学科点专项科研基金; 新世纪人才计划; 国家重点基础研究发展规划(973计划) 中文核心期刊要目总览(PKU) 中国科技核心期刊(ISTIC) 中国科学引文数据库(CSCD) 0 5 1058-1070 33