氣候振盪

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氣候振盪是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技類名詞術語。

中國，從來就是一個文化底蘊極度豐富的國家，中國的文字，更是凝聚着中國的文化精魂。中國最早出現的和文字相關的文化記憶就是倉頡造字，小小的文字中蘊藏了無限的文化，然後就出現了最初的甲骨文。

目錄

名詞解釋

氣候震盪，即大氣運動的頻譜變化，可以粗略地把大氣運動的時間變化分為高頻變化、天氣變化、低頻變化、季節變化、甚低頻變化、年代際變化和地質紀變化。人們最能直觀感覺到的大氣運動變化是天氣變化，其時間範圍約為幾小時到10天左右。天氣變化中主要有日變化和自然天氣周期，後者主要同大氣中最常見的長波系統的活動相聯繫。

因為從理論上來說，Rossby波的運動周期在中緯度地區為4～7天左右。比天氣變化更快的變化，可以統稱為高頻變化，其中較為有意義的是同重力波和聲波活動有關的變化。

時間尺度在10天以上，100天以內的大氣運動的變化稱為大氣低頻變化。它包括引起大家普遍注意的季節內(30-60天)振盪和准雙周(10-20天)振盪。

時間尺度大於1年而小於10年的大氣運動變化統稱為甚低頻變化。

時間尺度為10-100年的大氣運動變化統稱為年代際變化，而時間尺度超過1000年的大氣運動變化統稱為地質紀變化。

分析

①熱帶印度洋和熱帶西太平洋暖池區域是OLR季內振盪高強度區；它們終年存在，北半球冬春季強、夏秋季弱，且隨季節更替作南北向移動；氣候高SST區是其存在條件。SST季內振盪高強度區存在於熱帶東太平洋(終年存在)，西北太平洋(北半球春夏秋季存在、夏季最強)和西南太平洋(南半球夏季前後存在)；氣候薄混合層(mld)是其存在條件。

②太平洋四關鍵區(熱帶西太平洋、熱帶東中太平洋、西北太平洋、西南太平洋)的OLR季內振盪強度與SST異常呈顯著局地同時性正相關關係。SST季內振盪強度與mld異常的局地同時性相關結果是，熱帶西太平洋無顯著相關(氣候mld較大)，其餘三關鍵區氣候mld小的季節均存在SST季內振盪強度與mld異常的負相關聯繫。因此大氣季內振蕩氣候及異常特徵直接成因一致地與SST、有關；海洋季內振盪相應特徵則直接與mld有關。

③ENSO是海氣系統中最強異常信號，在海洋中它引起了SST、mld的明顯異常，因此，伴隨ENSO必然發生海氣系統季內振盪強度的異常。El Nino(La Nina)事件中熱帶兩太平洋SST出現負(正)異常，OLR季內振盪強度出現減弱(增強)的變化。El Nino(La Nina)事件中，赤道太平洋出現地面信風西風分量正(負)異常，並引起熱帶東太平洋mld出現正(負)異常，造成熱帶東太平洋SST季內振盪強度出現減弱(增強)的變化。

④熱帶印度洋、熱帶西太平洋和熱帶東太平洋季內振盪強度在上世紀70年代發生了明顯的年代際變化，均為前弱、後強，SST本身的年代際變化是其原因。

⑤用改進了的復經驗正交函數(CEOF)方法分析了從赤道印度洋到西太平洋然後向正東、東北、東南三條路經上的OLR及速度勢的季內振盪傳播特徵。氣候上，在沿赤道的傳播中，OLR東半球較西半球明顯，東、西半球無顯著差別；兩種要素季內振盪沿向東南路徑的傳播較向東北路徑的傳播特徵明顯。異常表現為季內振盪強度在El Nin。事件中的減弱和傳播方向在個別年份的西傳。季內振盪沿上述路徑的傳播方向不清晰。

⑥用時滯SVD方法分析了北太平洋、南太平洋、熱帶東太平洋區域10米高處逐日風(夕)場與SST場季內振盪的相關聯繫，得到了三風夕、SST場季內振盪的基本過程，它們是由漂流和感熱輸送推動的一個負反饋過程，它以薄mld為存在條件，可能是SST季內振盪的維持機制。

氣候振盪的理論研究與診斷

從簡單海氣相互作用方程組出發，考慮深海海洋對大氣的加熱作用，求出海氣相互作用方程組的解析解，解析解表明，海氣相互作用可以產生不穩定海氣耦合波。分析了不穩定海氣耦合波的特徵，並用觀測資料對理論結果進行了驗證。

結論如下：

(1)在不同的緯度，不同的擾動尺度以及不同的深海對混合層作用下，不穩定海氣耦合波的周期和e折時間尺度隨海氣相互作用係數變化的趨勢是類似的，即e折時間尺度隨海氣相互作用係數的增加由大變小，達到一個極小值，然後隨海氣相互作用係數的增加而增大；周期隨海氣相互作用係數的增加而增大。

(2)在相同的緯度，同一擾動尺度和海氣相互作用係數下，不穩定海氣耦合波的周期和e折時間尺度都有隨深層海洋對混合層作用的增加而增大的趨勢。從而最小e折時間尺度和最不穩定海氣耦合波的周期有隨深層海洋對混合層作用的增加而增大的趨勢。

(3)同一擾動尺度，在相同深海對混合層作用下，最不穩定海氣耦合波的周期和最小e折時間尺度從低緯度到高緯度有增加的趨勢。

(4)不穩定海氣耦合波的e折時間尺度極小值，對應的海氣相互作用係數的大小與波的擾動尺度和緯度有關，而與深海對混合層的作用無關。

(5)診斷分析表明，北太平洋地區存在着海表溫度與海表散度的負相關關係，與理論的出發點一致。

(6)研究了北太平洋地區不同區域的海表溫度的周期變化特徵，得出與理論一致的結論。