基于CMIP5资料的热带大洋海温非均匀增暖及其与降水变化关系的分析

【摘要】：本文利用第五次耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase5,简称CMIP5)月平均资料、美国气候预测中心(CMAP)的月平均降水资料和英国Hadley中心(HadISST)的月平均海表温度资料,利用现代气象统计方法,研究了热带大洋海温不均匀增暖及其与降水变化的关系,主要结果如下： (1)揭示了热带太平洋、印度洋和大西洋年平均的海温增暖不均匀特征及其成因。9个海洋模式集合平均结果表明：三个热带大洋的海温增暖均表现出不均匀性,增暖原因存在较大差异。热带太平洋赤道及其以北地区以海洋的动力作用为主,赤道以南地区则以大气的热力作用为主,且海水的上翻/下沉运动对海温增暖的作用在东、西太平洋之间存在差异；热带印度洋大面积海域的海温变化难以通过海气热通量交换来解释,只有相对较高纬度地区表现为大气对海洋的强迫,海水的上翻/下沉运动与温度平流对海温增暖的作用比较一致；热带大西洋赤道附近地区的海温变化是表层温度平流和上翻/下沉运动共同作用的结果,赤道以北的大西洋海温变化则以温度平流的作用为主,而赤道以南的大西洋海温的变化主要是海水的上翻/下沉作用引起的。 (2)揭示了热带太平洋、印度洋的海温变化与降水变化的关系及其成因。20个大气模式集合平均结果表明：在全球增暖背景下,热带太平洋年平均的海温变化与降水变化符合‘'warmer-get-wetter "型特征,而季节平均与年平均存在明显的差异。冬季和春季,海温增暖最大区和降水增加区之间存在东西向和南北向的位置偏差；夏季和秋季,二者只存在明显的南北位置偏差,且与冬季和春季的情况相反。此外,热带东、西太平洋之间存在一定的差异。热带印度洋年平均海温变化与降水变化呈东北—西南方向的对称分布,也符"warmer-get-wetter"机制,但冬季和春季海温变化与降水变化也存在位置偏差。两个热带大洋季节平均的降水变化均是‘'warmer-get-wetter"和"wet-get-wetter"两个机制共同作用的结果。 【关键词】：全球增暖 海温变化 净热通量 温度平流 降水
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P426.6;P461.2
【目录】：

• 目录5-7
• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究海温增暖、降水变化的目的和意义10
• 1.2 海温增暖的研究进展10-11
• 1.3 海温增暖与海气相互作用11-13
• 1.4 降水变化的研究进展13-14
• 1.5 问题的提出14-15
• 1.6 本文的研究内容15-16
• 第二章 资料和方法16-20
• 2.1 资料16-17
• 2.2 方法17-20
• 第三章 热带大洋非均匀增暖及其成因的分析20-29
• 3.1 海温非均匀增暖20-21
• 3.1.1 热带太平洋20
• 3.1.2 热带印度洋20-21
• 3.1.3 热带大西洋21
• 3.2 海温非均匀增暖的成因分析21-27
• 3.2.1 热带太平洋21-24
• 3.2.2 热带印度洋24-25
• 3.2.3 热带大西洋25-27
• 3.3 本章小结和讨论27-29
• 第四章 热带太平洋、印度洋海温变化与降水变化的关系及其成因的分析29-39
• 4.1 模式的选取与检验29-30
• 4.2 年平均情况30-32
• 4.2.1 热带太平洋30-31
• 4.2.2 热带印度洋31-32
• 4.3 季节平均情况32-34
• 4.3.1 热带太平洋32-33
• 4.3.2 热带印度洋33-34
• 4.4 季节平均的海温变化与降水变化位置偏差的原因探究34-37
• 4.4.1 热带太平洋35-36
• 4.4.2 热带印度洋36-37
• 4.5 本章小结与讨论37-39
• 第五章 全文总结与讨论39-41
• 5.1 主要结论39-40
• 5.2 讨论40-41
• 参考文献41-48
• 发表文章目录48-49
• 致谢49-50
• 附图50-65

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