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第3l卷第3期

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0 7 年5月大气科学Ch i n e s e J o u r n a l o f At mo s p h e r i c S c i e n c e s Vo

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3 1 No .

3 M av

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07 北半球定 常波输送 西风动量 的气候态及其年变化 王林 陈文 黄荣辉 黄刚 . 1中国科学 院大气物理研究所季风系统研究中心,北京

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8 0 2中国科学院研究生院 , 北京

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4 9 3中国科学院大气物理研究所东 亚区域气候一 环境重点实验室 , 北京

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2 9 摘要利用 高分辨率 的再 分析 资料 E R A4

0 , 分析 了纬 向平均 状态下北 半球 不 同尺度 的定 常波对 西风 动量沿经 向输送 的气候态及其年变化 .结果表 明,对流 层 中定 常波对 西风动量 输送最 强 的区域位 于中纬度 对流层 的 中上 层,定常波在该 区域长年 向北输送纬 向动量 , 且输 送中心随季节有南北移动和强 弱变化 .此外 ,在高纬度 地 区的 对流层 中上层 以及赤道对流层顶 附近还 有两个 相对较 弱 的输 送 中心 .前 者对 西风动量 的输送 长年 向南 , 其 垂直 范围从对流层低层一直伸展到平流层下层 ,中心位置相对 固定 , 强 度有 明显 的季节 变化 .后者 位置也 相对 固定 , 但输送方 向随季节改变 .平流层 中定常波 对西风 动量 的输 送主要 位于 中高纬度 的平流 层 中上 层,定常波在 该区域长年 向北输送西风动量 ,中心位置非常稳定 ,而强度则 随季 节变化明显 .行星尺度定常波的输送作用与 总波动 的输送作用非常一致 , 并在很 大程 度上决定 了波动对动量输送强度 的季节变化 .天气尺度定 常波 和lO波 以上的 短波的输送作用主要集 中在 中纬度对 流层 的中高 层.前者 与行 星尺度 定常 波共 同决定 了该 区域 内的输送 强度 , 并主导了输送 中心 的南北移动 ;

后 者的作用很小 , 除夏季外均 可以忽略.作 者给出的不同尺度 定常波对西风 动量 输 送的气候态分布不但可以作为 日后研究其 年际变 化的基 础 ,而且还 可 以为大气 环流 模式对大 气环流 模拟 能力 的评估 提供 重要的参考 . 关键词 定 常波 动量输送 气候态 年变化 文章编号

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0 6 ―9

8 9 5(

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0 7 )0 3―

0 3

7 7 ―1

2 中图分类号 P

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3 文献标识码 A The Cl i ma t o l o g y a n d An nu a l Cy c l e o f M e r i di o na l Tr a ns p o r t o f W e s t e r l y M o me nt u m b y St a t i o na r y W a v e s i n t he No r t h e r n He mi s p h e r e W ANG Li nI , 2,CH EN W e n

1 ,HU ANG Ro n g - H u i ,a n d HUANG Ga n g ,

0 1 C e n t e r f o r Mo n s o o n s t e r n R e s e a r c h ( C MS R) ,I n s t i t u t e o f At mo s p h e r i c P h y s i c s ,C h i n e s e Ac a d e my o f S c i e n c e s ,B e Oi n g

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2 Gr a d u a t e Un i v e r s i t y o f C h i n e s e Ac a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g

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3 Ke yL a b o r a t o r y o fR e g i o n a l Cl i m a t e― E n v i r o n m e n t R e s e a r c hf o rT e m p e r a t eE a s t As i a,I n s t i t u t e o fAt mo s p h e r i c P h y s i c s ,C h i n e s e Ac a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g

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2 9 Ab s t r a c t Th e c l i ma t o l o g y a n d a n n u a l c y c l e o f z o n a l l y a v e r a g e d me r i d i o n a l t r a n s p o r t o f we s t e r l y mo me n t u m b y s t a ― t i o n a r y wa v e s( a l s o c a l l e d t h e e d d y mo me n t u m f l u x )i n t h e No r t h e r n He mi s p h e r e a r e p r e s e n t e d a n d a n a l y z e d u s i n g Eu r o p e a n C e n t r e f o r Me d i u m - Ra n g e W e at h e r F o r e c a s t s( ECMWF)r e a n a l y s i s( ERA4 o )d a t a .He r e wa v e s a r e d e ― f i n e d a s t h e d e p a r t u r e f r o m z on a