【摘 要】
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全球变暖情景下气候模式结果表明全球热带气旋频数存在减少趋势,有研究认为热带气旋频数的减少与大气静力稳定度的增大有关。本论文利用多套现代再分析资料分析了西北太平洋
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全球变暖情景下气候模式结果表明全球热带气旋频数存在减少趋势,有研究认为热带气旋频数的减少与大气静力稳定度的增大有关。本论文利用多套现代再分析资料分析了西北太平洋台风盛季(7-9月)大气静力稳定度的变化情况,在明确各海区变化特征的基础上,将大气静力稳定度的变化与热带气旋的频数和强度相联系,探讨了大气静力稳定度与热带气旋频数的变化关系,利用WRF模式分析了大气静力稳定度对热带气旋强度的影响。对MERRA、ERA-Interim和JRA-55三套现代再分析资料进行了简单地评估,通过与台站探空资料(IGRA、CMA)的对流有效位能(CAPE)的比较,发现MERRA资料与探空资料在CAPE的变化趋势上更为一致。基于MERRA资料,利用CAPE、相当位温和N2三个参数分析西北太平洋大气静力稳定度的变化特征,发现CAPE在台风主要活动海区的西部(15°-30°N,120°-145°E)有减小趋势,东部(15°-30°N, 145°-180°E)存在增加趋势,从相当位温和N2这两个参数来看,东部海区的大气也是比西部海区要更加不稳定的,与CAPE的结果一致,综合三个参数的分析,近36年以来台风主要活动海区西部对流层大气存在稳定的变化趋势,而东部则存在不稳定趋势。值得注意的是台风主要活动海区大气静力稳定度的变化趋势与达到热带风暴强度的台风频数的变化趋势并不对应,但将强度由热带风暴换成热带低压时,发现在15°N以南的低纬度地区以及台风主要活动海区东部大气静力稳定度与热带低压的频数在变化上存在反相关关系,并且通过了95%的显著性检验。本论文最后利用WRF模式模拟了不同大气静力稳定度对热带气旋强度的影响,在保持湿度不变的情况下,通过改变初始场温度廓线的方法来模拟不同大气静力稳定度情况下热带气旋的发展情况,结果发现在不同初始温度场的三个试验中,初始大气静力稳定度有所增大也就是越稳定的大气中,热带气旋强度达到稳定时所需要的时间是最长的,静力稳定度越小其所需要的时间越短,但在三个试验中大气静力稳定度的增大与减小对热带气旋最终的强度影响不大。
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