利用公共大气模式(community atmosphere model version 5,CAM5)的数值试验结果,探究了湾流(gulf stream,GS)及其延伸体区海洋锋(简称为GS区海洋锋)对其上空的温带气旋内上升气流的影响机制。在模式控制试验中,对出现在GS区的气旋性扰...利用公共大气模式(community atmosphere model version 5,CAM5)的数值试验结果,探究了湾流(gulf stream,GS)及其延伸体区海洋锋(简称为GS区海洋锋)对其上空的温带气旋内上升气流的影响机制。在模式控制试验中,对出现在GS区的气旋性扰动异常作了合成分析。结果表明,当气旋性扰动异常位于海洋锋上空时,扰动发展迅速,且海洋锋以南和扰动异常中心以北(50°N附近、海洋锋以北)出现了两支强上升流。通过能量收支分析发现,当气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空时,其中心及北侧的涡动有效位能(eddy available potential energy,EAPE)和涡动动能(eddy kinetic energy,EKE)显著加强,这与海洋锋提供的热量和水汽密切相关。而海洋锋强度的对比试验结果表明,在气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空前后,海洋锋对扰动异常区域内的EAPE和EKE方程各项的影响不同。在气旋性扰动异常前部到达海洋锋上空时,海洋锋主要通过影响向高纬的涡动热量和水汽输送增强了锋面以北的斜压产生项(EAPE方程中的源项),这为气旋性扰动异常中心北侧(锋面北侧)的EKE发展提供了能量来源。而在扰动异常中心到达海洋锋上空时,中心以北的上升运动和降水大幅加强,这主要增强了此处的非绝热加热项(EAPE方程中的另一个源项),并继续促进了气旋性扰动异常的发展。展开更多
本文利用天气研究和预报(Weather research and forecasting,WRF)模式设置了两组具有不同海洋锋面强度的“渠道模型”理想数值试验,忽略地形作用,探讨了冬季海洋锋面对大气河(Atmospheric river,AR)的影响。结果表明,在不同强度的海洋...本文利用天气研究和预报(Weather research and forecasting,WRF)模式设置了两组具有不同海洋锋面强度的“渠道模型”理想数值试验,忽略地形作用,探讨了冬季海洋锋面对大气河(Atmospheric river,AR)的影响。结果表明,在不同强度的海洋锋面试验中,大气低层风速、湍流热通量等物理量的响应与海温的变化同位相,且大气低层各变量对海洋锋面南侧海温变化的响应较北侧更大,呈现出南北不对称性。海洋锋强度的增强促进了向高空的涡动热量和水汽输送,导致高空风速加强和风暴轴北移。海洋锋面的增强还为经过其上空的气旋提供了更多的动量和水汽,加强了气旋南侧的水汽输送带,从而促进了大气河发生频数的增加和大气河强度的增强。展开更多
文摘利用公共大气模式(community atmosphere model version 5,CAM5)的数值试验结果,探究了湾流(gulf stream,GS)及其延伸体区海洋锋(简称为GS区海洋锋)对其上空的温带气旋内上升气流的影响机制。在模式控制试验中,对出现在GS区的气旋性扰动异常作了合成分析。结果表明,当气旋性扰动异常位于海洋锋上空时,扰动发展迅速,且海洋锋以南和扰动异常中心以北(50°N附近、海洋锋以北)出现了两支强上升流。通过能量收支分析发现,当气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空时,其中心及北侧的涡动有效位能(eddy available potential energy,EAPE)和涡动动能(eddy kinetic energy,EKE)显著加强,这与海洋锋提供的热量和水汽密切相关。而海洋锋强度的对比试验结果表明,在气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空前后,海洋锋对扰动异常区域内的EAPE和EKE方程各项的影响不同。在气旋性扰动异常前部到达海洋锋上空时,海洋锋主要通过影响向高纬的涡动热量和水汽输送增强了锋面以北的斜压产生项(EAPE方程中的源项),这为气旋性扰动异常中心北侧(锋面北侧)的EKE发展提供了能量来源。而在扰动异常中心到达海洋锋上空时,中心以北的上升运动和降水大幅加强,这主要增强了此处的非绝热加热项(EAPE方程中的另一个源项),并继续促进了气旋性扰动异常的发展。
文摘本文利用天气研究和预报(Weather research and forecasting,WRF)模式设置了两组具有不同海洋锋面强度的“渠道模型”理想数值试验,忽略地形作用,探讨了冬季海洋锋面对大气河(Atmospheric river,AR)的影响。结果表明,在不同强度的海洋锋面试验中,大气低层风速、湍流热通量等物理量的响应与海温的变化同位相,且大气低层各变量对海洋锋面南侧海温变化的响应较北侧更大,呈现出南北不对称性。海洋锋强度的增强促进了向高空的涡动热量和水汽输送,导致高空风速加强和风暴轴北移。海洋锋面的增强还为经过其上空的气旋提供了更多的动量和水汽,加强了气旋南侧的水汽输送带,从而促进了大气河发生频数的增加和大气河强度的增强。
