北半球冬季行星波的傳播及其輸運作用

利用變換歐拉平均方程討論了行星波動力學.觀測和模擬結果都表明,在北半球冬季準定常行星波的經向傳播存在兩支波導.一支為高緯度波導,另一支則為低緯度波導.這些結果與理論分析相當一致.通過對EP通量進一步的研究表明,平流層爆發性增溫是沿高緯度波導傳播的異常行星波與平均氣流相互作用的結果.而熱帶風場的準兩年周期振蕩(QBO)是低緯度平流層下層大氣緯向平均流的一個重要年際變化,它可以影響行星波沿低緯度波導的傳播;此外,由一個行星波-平均流耦合模式模擬的結果表明,這個熱帶風場的變化還可以通過波流相互作用調制行星波沿高緯度波導的傳播.行星波對臭氧的輸運作用在文中也進行了分析.行星波強迫出的剩余平均環流表明,耗散的行星波有強的輸運作用;向北的渦動熱量輸送可以強迫出一個正的輸運環流,其在低緯度上升并在高緯度下沉.同時研究還表明,熱帶風場的QBO對行星波傳播的調制對輸運環流也有重要影響,模式結果表明,在QBO的東風位相期間行星波引起的輸運作用明顯增強,其結果可用于解釋平流層高緯度臭氧的年際變化.

作 者： 陳文 黃榮輝   作者單位： Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080  刊 名： 大氣科學進展(英文版)  ISTIC SCI 英文刊名： ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES  年，卷(期)： 2002 19(6)  分類號： P4  關鍵詞： 準定常行星波   波的傳播   波流相互作用   輸運作用   quasi-stationary planetary waves   wave propagation   planetary wave-mean flow interaction   transport effect  

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