删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

热带太平洋变暖导致降水年际变率增强的物理机制研究取得进展

本站小编 Free考研/2020-05-27

全球变暖背景下降水年际变率的增强会同时增加洪涝和干旱事件发生的概率,是近年的研究热点。赤道中东太平洋是降水年际变率增强最显著的区域之一,其降水年际变率的变化可以通过“大气桥”影响全球气候。前人研究表明,气候态海表温度(SST)增暖是ENSO相关的赤道中东太平洋降水年际变率增强的重要原因。但关于气候态海温增暖影响降水年际变化的物理机制尚不清楚。
  最近,中国科学院大气物理研究所博士研究生孙宁在导师指导下,与所在团队成员陈晓龙副研究员、吴波研究员,以及日本气象厅气象研究所(MRI/JMA)Hirokazu Endo博士和Akio Kitoh博士合作,采用基于单独大气模式(MRI_AGCM3.1H)的理想模拟试验,研究了气候态SST增暖影响北半球冬季赤道中东太平洋降水年际变率的相关物理机制。在试验设计中,SST强迫场保持了参照历史试验中的年际变率,但叠加了A1B排放情景下CMIP3多模式预估的气候态海温增暖型。研究表明,气候态海温增暖致使赤道中东太平洋海温年际变率增强,这主要是由于厄尔尼诺年降水增加远多于非厄尔尼诺年。水汽收支分析表明垂直速度的增强对厄尔尼诺相关的降水异常增加贡献最强,而变暖下水汽增加的作用次之。基于湿静力能的诊断分析,进一步表明垂直速度的增强源于低层暖湿空气的向上输送项增强,同时,垂直速度和云的长波辐射效应存在正反馈。垂直速度的增强增加了高云量并抬升了云顶高度,导致更多的云长波辐射加热大气,有助于垂直速度的进一步增强。
  在未来增暖的气候背景下,热带太平洋降水年际变率的增强可以通过“大气桥”对全球气候造成影响。该研究提出的变暖情景下厄尔尼诺驱动的降水变率增强机制,有助于理解其他地区,例如全球陆地季风区和极地地区的气候变率随着全球增暖的变化。

图1 气候态海温增暖影响降水年际变化的物理机制的流程图
  参考文献
  Sun N., Zhou T., Chen X., Endo H., Kitoh A., and Wu B, 2020: Amplified tropical Pacific rainfall variability related to background SST warming[J]. Climate Dynamics, 54(3): 2387-2402.

附件下载:
相关话题/大气 物理

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 研究揭示了PM1和PM2.5的化学组成差异及其对大气污染研究的启示
    当前诸多大气污染研究依赖于能够实时在线测量颗粒物化学组分的气溶胶质谱仪,但大多数质谱仪受空气动力学透镜的影响,只能测定亚微米颗粒物(PM1,粒径小于1 微米的颗粒物)及其化学组分。PM1化学组分被广泛地应用于估算大气化学中的一些重要参数如大气颗粒物酸度和气溶胶水含量等,同时也被经常应用于化学传输模型 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 2020年春节期间我国华北区域大气污染成因分析—以北京为例
    (中国科学院大气物理研究所王跃思研究员课题组)  1.重工业点源排放量大、环境大气容量小仍然是导致重污染事件发生的主因。最近5年春节期间,北京地区大气中细颗粒物浓度平均值持续下降,最近两年浓度水平相当,今年气态污染物NO2和SO2比去年有小幅度上升。在极其不利的气象条件作用下,北京2020年春节期间 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 2020年2月以来北京大气污染化学成分及来源分析
    (中国科学院大气物理研究所王跃思研究员课题组)  2020年春节期间北京污染过程上文已经有所分析(参见昨日微信)。本报告是对2月份以来,重点是对元宵节直到今日的重霾污染化学成分及其来源进行分析。数据主要来源于本人课题组观测和合作伙伴共享,但都已经过了质量控制。  1、常规空气污染要素。2月1-12日 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 大气定常Rossby波穿越赤道东风带取得研究进展
    气候系统之间存在着复杂的相互作用,遥远地区的扰动可以影响局地极端事件的发生,其中Rossby波是这种远距离信号传播的重要的途径。而且Rossby波具有多变的时间和空间尺度,使得它在多时间尺度的变率中均起着至关重要的作用。因此,掌握Rossby波传播的特征对理解气候系统相互作用以及预测有着重要的意义。 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 东亚区域大气水汽变化的观测、模拟及其归因
    水汽是地球系统中最重要的一种温室气体,也是全球能量和水循环的纽带,对天气和气候有着极其重要的影响。气候变暖引起大气水汽含量增加,使得CO2等温室气体产生的温室效应进一步加强,从而加剧气候变暖,导致极端天气气候事件的发生趋多趋强。  张京朋博士和大气所赵天保研究员应用均一化探空湿度观测资料系统评估了C ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 我国北方地区一次层状云微物理和降水过程的数值模拟:两种不同微物理方案的对比研究
    图 高积云和层积云(高积云一般形成于2-6 km高度,属于中云;层积云一般位于2 km以下,属于低云)  层状云是我国北方地区春秋季节的一类重要降水云系,通常为多层结构,由于温度和相对湿度的不同,云内冰雪晶存在多种增长方式,因而会造成冰雪晶形态的多样性。其中由冰雪晶捕获过冷却水滴的凇附过程对冰相粒子 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 大气所通过反演技术改进了中国氨气排放清单
    氨在大气化学中扮演着重要角色。作为最主要的碱性气体,它在大气中可与酸性气体反应,生成硫酸铵和硝酸铵等二次气溶胶,是雾霾期间大气细颗粒物的主要成分。虽然氨在大气中可以中和酸性物质,起到调节pH的作用(如,缓解酸雨),但氨气及其反应产物铵盐还可以通过干、湿沉降的方式到达地表,引发土壤酸化和水体富营养化等 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 大气所研究揭示海洋性大陆是澳大利亚越赤道气流的重要成因
    澳洲北部越赤道气流是南北半球间质量、动量和能量输送的主要纽带之一,它作为亚澳季风子系统之一,对亚洲天气和气候起着至关重要的作用。研究亚澳越赤道气流的形成有助于进一步认识亚洲夏季风环流和降水。  最近,中国科学院大气物理研究所的博士研究生庄默然和段安民研究员基于大气模式的模拟结果,探讨了多个影响因子( ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 大气所揭示人为强迫和气候系统内部变率对东亚冬季气温长期趋势的贡献
    随着温室气体的排放,近几十年来全球平均温度也在不断升高,但由于受到气候系统内部变率的调制,全球不同地区的增暖情况存在明显差异。例如,东亚地区近年来就表现出显著的冬季降温趋势,并多次遭遇寒潮、低温暴雪等极端事件的影响。可见,定量揭示气候系统外强迫和气候系统内部变率对最近几十年东亚冬季温度趋势的相对贡献 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27
  • 大气氨对华北地区重污染形成的影响
    氨是大气中最重要的碱性气体,可以与对流层中的酸性气体反应和颗粒生成颗粒态铵,成为大气气溶胶的重要化学成分。由于氨-铵的气-固分配依赖于大气温度、湿度和酸性物质含量等,相关过程很复杂。近年来,中国政府采取了多项有力措施以减少SO2和NOx的排放,但是氨气排放尚没有得到有效控制。研究表明,大量氨气的存在 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-27