涡统计

平流层的气候学极地漩涡已经根据区域范围(Baldwin和Holton, 1988)和椭圆诊断学(Waugh, 1997;沃和兰德尔,1999)。拟合一个椭圆到一个指定的轮廓允许一个总结各种措施的涡流。这些包括旋涡边缘的等效纬度(定义其面积),旋涡与极点的偏移,经度

专利律师Meme

图4.3冬季平流层极涡构型示意图,由假设的PV正区域(即位涡度异常)诊断出来。PV的正柱状区域位于涡的中心。请注意PV区域周围的强射流,当进入准静止核心或完全离开旋涡时,强射流就会减弱。透明向上的箭头表示相对重力波活动(来自Gerrard等人,2002年,经AGU许可)。

图4.3冬季平流层极涡构型示意图,由假设的PV正区域(即位涡度异常)诊断出来。PV的正柱状区域位于涡的中心。请注意PV区域周围的强射流,当进入准静止核心或完全离开旋涡时,强射流就会减弱。透明向上的箭头表示相对重力波活动(来自Gerrard等人,2002年,经AGU许可)。

它的中心和延伸(长宽比或椭圆率)。Waugh和Randel(1999)根据1978年10月至1998年4月440 K(平流层下部)至1300 K(平流层上部)势温面选定的PV等值线定义了这些参数。涡特性的年平均周期如图4.4所示。

冬季涡旋边缘的等效纬度较秋季和春季低(即涡旋覆盖面积较大)。面积随着高度的增加而增加——1月份,平流层下部的等效纬度约为北纬70°,而平流层上部的等效纬度约为北纬60°。根据高度和季节的不同,涡旋的中心离极6-18度(图4.2中一月平均场的偏移很明显)。从中心的经度上看,漩涡向西倾斜,高度在500k到1300k之间,倾斜约60度。涡旋的形状也趋于拉长(再次见图4.2)。在11 - 12月之间,平流层下部涡中心可能出现快速的东移和西移

图4.4北极平流层涡旋1300 K (-41 km)至500 K (-20 km)的椭圆诊断年平均周期:(a)涡旋边缘的等效纬度;(b)中心距极点的纬向位移;(c)中心经度;(d)椭圆度(长宽比);1 =圆形。等高线间距为:(a)纬度5度;(b)纬度2度;(c)经度10度;(d) 0.1(改编自Waugh and Randel, 1999年,经AMS许可)。

S o n d j f ma

60-120°E和60-90°W,明显与行星波.类似但较小的变化发生在1月底至2月初。

北极涡旋比南极涡旋更小,在夏季更早瓦解。在整个生命周期中,它的变化也很大,尤其是在冬末。这种可变性部分是由扭曲旋涡的极端事件造成的。Waugh和Randel(1999)表明,从1990-1年到1997-8年,大约有一半的冬季存在扭曲的涡旋。在这四种情况下,涡中心都向65°n以南移动。Labitzke(1982)首先指出,平流层极涡的年际变化与赤道准两年一度振荡(QBO)的相位有关。QBO是指赤道平流层纬向风的振荡,其周期在约24至30个月之间波动。赤道平流层东风与QBO有关的涡旋更弱,更温暖赤道西风但在某些冬天,这种关系就会破裂。

继续阅读:气旋活动

这篇文章有用吗?

+1 0