全球變暖背景下西北太平洋熱帶氣旋活動(dòng)的氣候特征

【摘要】：本文利用中尺度大氣模式MM5研究了全球氣候變暖的背景下,西北太平洋熱帶氣旋活動(dòng)的氣候特征。設(shè)計(jì)了兩組模擬試驗(yàn),分別模擬現(xiàn)在和未來(lái)氣候背景下熱帶氣旋活動(dòng),每組試驗(yàn)?zāi)M位于不同地點(diǎn)的44個(gè)熱帶氣旋?，F(xiàn)在情景模擬,采用1971-2000年的美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)報(bào)中心(NCEP)的再分析資料作為初始場(chǎng)和側(cè)邊界場(chǎng),表示現(xiàn)在的氣候背景；未來(lái)情景的模擬則以聯(lián)合國(guó)氣候變化政府間專(zhuān)家委員會(huì)(IPCC)第四次評(píng)估中的美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局(NOAA)的GFDLCM2.0模式模擬的A2情景下2031-2060年數(shù)據(jù)作為初始場(chǎng)和側(cè)邊界場(chǎng),表示未來(lái)全球變暖的背景。A2情景是指在2000-2100年這100年間,對(duì)流層的C02濃度由現(xiàn)在的380ppm增長(zhǎng)至800ppm,增長(zhǎng)率平均為4.2ppm/年。 模擬結(jié)果表明,在全球變暖的背景下,西北太平洋熱帶氣旋的強(qiáng)度總體上明顯增強(qiáng),相比較現(xiàn)在的氣候背景,在西北太平洋西部(130°E以西)區(qū)域生成的熱帶氣旋比東部更強(qiáng)些；在未來(lái)氣候背景下的所有熱帶氣旋之間,10°-15°N區(qū)域的熱帶氣旋整體較強(qiáng),5°N次之,20°N的熱帶氣旋整體最弱；未來(lái)氣候背景下的熱帶氣旋的路徑整體上比現(xiàn)在氣候背景下的熱帶氣旋偏東,轉(zhuǎn)向位置偏南,熱帶氣旋到達(dá)最大強(qiáng)度時(shí)所處的位置也明顯偏南、偏東。 通過(guò)對(duì)熱帶氣旋與海平面溫度(SST)、1000-500hPa相對(duì)渦度(VOR)、200-850hPa緯向風(fēng)切變(VWS)和600hPa相對(duì)濕度(RHU)之間的關(guān)系進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)SST對(duì)24小時(shí)以后的熱帶氣旋強(qiáng)度的影響比較明顯,即前一天中SST較高的區(qū)域里熱帶氣旋較強(qiáng)。130°E以西區(qū)域以及10°-15°N區(qū)域的未來(lái)熱帶氣旋較強(qiáng)與這一區(qū)域SST較高有關(guān)。相對(duì)渦度(VOR)對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度的影響在熱帶氣旋發(fā)展前期較為明顯,即相對(duì)渦度較強(qiáng)的區(qū)域里熱帶氣旋也較強(qiáng)。VOR對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度值的影響大于對(duì)強(qiáng)度增量的影響,而且VOR對(duì)熱帶氣旋的影響沒(méi)有太明顯的延遲效應(yīng)。在15°N區(qū)域未來(lái)熱帶氣旋較強(qiáng)主要和VOR有關(guān)。緯向風(fēng)切(VWS)對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度增量的影響不大,但對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度的影響很明顯,即VWS較弱的區(qū)域里熱帶氣旋較強(qiáng)。145°E以西區(qū)域未來(lái)的熱帶氣旋較強(qiáng)主要與緯向風(fēng)切有關(guān)。相對(duì)濕度(RHU)對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度和強(qiáng)度增量的影響,在有其它變量的影響時(shí),在個(gè)別時(shí)次中也比較明顯；當(dāng)沒(méi)有其它變量影響時(shí),則變得的不明顯?？傮w上來(lái)說(shuō),RHU對(duì)熱帶氣旋的影響不明顯。 由上面得到的各變量與熱帶氣旋強(qiáng)度以及強(qiáng)度增量之間的關(guān)系,可以較好地解釋未來(lái)氣候背景下熱帶氣旋總體增強(qiáng)的原因。 【關(guān)鍵詞】：熱帶氣旋 全球變暖 西北太平洋
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：P444
【目錄】：

• 摘要3-5
• abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 對(duì)于熱帶氣旋的研究工作8-9
• 1.2 關(guān)于全球變暖與熱帶氣旋所做過(guò)的研究9-11
• 1.3 本文各章節(jié)的介紹11-13
• 參考文獻(xiàn)13-16
• 第二章 模式模擬結(jié)果及受大尺度環(huán)流背景場(chǎng)影響的初步分析16-33
• 2.1 引言16-17
• 2.2 模式介紹17-18
• 2.2.1 MM5模式介紹17
• 2.2.2 GFDL CM2.0模式介紹17-18
• 2.3 模擬試驗(yàn)設(shè)計(jì)18-19
• 2.4 模式模擬的結(jié)果19-24
• 2.4.1 熱帶氣旋強(qiáng)度的對(duì)比19-22
• 2.4.2 熱帶氣旋路徑的對(duì)比22-24
• 2.5 從大尺度環(huán)流背景場(chǎng)的差異初步討論兩種氣候背景下熱帶氣旋差異形成的原因24-28
• 2.5.1 海平面溫度的差異24-25
• 2.5.2 相對(duì)渦度的差異25
• 2.5.3 垂直風(fēng)切的差異25-26
• 2.5.4 相對(duì)濕度的差異26-27
• 2.5.5 位勢(shì)高度的差異27-28
• 2.6 從未來(lái)氣候背景下的大尺度環(huán)流背景場(chǎng)初步討論未來(lái)熱帶氣旋強(qiáng)度的分布28-29
• 2.7 本章小結(jié)與討論29-31
• 參考文獻(xiàn)31-33
• 第三章 各環(huán)流場(chǎng)變量對(duì)熱帶氣旋之間的影響33-55
• 3.1 引言33-34
• 3.2 各環(huán)流場(chǎng)變量對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度的影響34-38
• 3.3 各環(huán)流場(chǎng)變量對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度增量的影響38-42
• 3.4 各環(huán)流場(chǎng)變量對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度的滯后影響42-48
• 3.5 各環(huán)流場(chǎng)變量與熱帶氣旋強(qiáng)度或強(qiáng)度增量的回歸關(guān)系48-49
• 3.6 兩種氣候背景下各環(huán)流場(chǎng)變量的差異及其對(duì)熱帶氣旋強(qiáng)度差異的影響49-52
• 3.7 本章小結(jié)52-54
• 參考文獻(xiàn)54-55
• 第四章 總結(jié)討論55-57
• 致謝57-58

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