全球变暖背景下热带大气季节内振荡的变化特征及数值模拟

利用欧洲中期数值预报中心的era40再分析逐日的200hpa风场资料,选取1958-1977年和1980-1999年各20年,对比分析了在全球变暖背景下前后两个时段热带大气季节内振荡(iso)的特征及其变化.研究表明:近20a来,原来在赤道中太平洋上活跃的iso减弱,而在中印度洋、孟加拉湾地区iso变得活跃;全球变暖背景下,iso的强度变化幅度加大,表明iso更加活跃,且季节变化明显,冬、春季强,夏、秋季弱;对流层上层的纬向风能量更集中于1-3波,iso的频率有加大的趋势.还利用中国科学院大气物理研究所lasg发展的耦合气候系统模式fgoals-1.0g中的控制试验及其二氧化碳浓度加倍试验结果,分别对应实测资料的前后20年进行对比分析.发现模式对iso的空间结构模拟较好,但低估了iso的强度;时空谱分析表明模式结果中包含有更多的纬向风的高频成分,由于能量的分散,导致对iso活动强度的低估.但通过对模式的控制试验和温室气体增加试验结果的对比分析,发现耦合模式还是较好地反映出在全球变暖背景下iso在中印度洋、孟加拉湾地区变得活跃、频率加大等变化特征.