摘要:
平流层剩余环流是由剩余速度(-υ)*和(-ω)*构成的平流层经向-垂直环流,它对于对流层-平流层相互作用和物质交换起着十分重要的作用.作者利用1979~2003年NCEP II再分析资料计算了剩余速度(-υ)*和(-ω)*, 并与数值模拟结果进行了比较, 再用计算的剩余环流讨论了它的季节变化、年际变化和长期变化趋势.计算结果表明, 剩余环流的上升气流从低纬度赤道地区对流层顶上升到平流层下部, 然后向极向下运动, 在中纬度地区下沉, 进入对流层, 这也就是Brewer-Dobson环流.计算结果同数值模拟结果比较一致.由此可见, 可以利用NCEP资料得到比较清晰的剩余环流和Brewer-Dobson环流.剩余环流有明显的季节变化, 上升气流的中心随着季节的变化在赤道地区南北移动, 春秋季节其中心基本上位于赤道附近, 南北半球大致呈对称分布, 只是北半球副热带地区的下沉气流要比南半球强.在冬夏季节, 上升气流的中心分别位于南北纬10°附近.北半球夏季的上升气流要比南半球夏季的上升气流强, 同时冬半球的下沉气流比夏半球的下沉气流强.剩余环流还有年际变化和准两年周期振荡特征, 在纬向风为西风位相时, 赤道地区的上升气流比较弱;而在东风位相时, 上升气流和水平方向的输送相对比较强.剩余环流的十年际变化表现为, 1979~1983年、 1990~1995年、 2000~2003年较强, 其他年份则较弱.在过去25年, 就总的变化趋势而言, 剩余环流的上升气流有所增强, 平流层下部向中纬度地区的输送也有所增强, 环流整体形势是增强的.