边界层动力过程在madden-julian振荡发展中的作用

利用包括边界层爱克曼辐合-降水加热过程在内的短期气候变化模式[1],研究了madden-julian振荡[11,12]形成的机制。当经圈方向用抛物圆柱函数展开,并对赤道偶对称解取n=0,2,4三个截断模时,在长波近似下的自由波解,一为向东的kelvin波,另外两支为向西的rossby波。当考虑边界层动力影响后,修正后的kelvin波,其向东传播的速度约为10ms-1,且在长波波段是不稳定的,最不稳定的波出现在纬向一波附近,不稳定增长率的量级约为o(10m-6s-1),理论结果和madden-julian振荡在赤道附近主体环流东传的观测事实接近。另外两支修正后的rossby波,其中经圈尺度较小的那支波,除波长极长的波外,波是阻尼的;但另一支经圈尺度较大的波,在短的波段是不稳定增长的,这似乎可以用来解释madden-julian振荡中大尺度超级云团的西传过程。这些结果表明边界层动力过程在madden-julian振荡的形成中是一种重要的机制。