亚洲热带季风区季节阿振荡(ISO)与季风的爆发、中断、活跃有紧密联系,它是从短期天气变化到长期气候变化中间的重要一环。研究热带ISO可为提高动力季节预测水平提供理论依据。然而,大气ISO的活动规律、机理及其影响还有待深入研究,尤其是热带大气ISO的数值模拟更是受到国际上的广泛重视。ISO的数值模拟是目前大气科学研究的国际前沿课题之一,相关研究不仅有助于揭示其特征和规律,也对改进和提高数值模式的气候预测能力有重要意义。　　 北半球夏季亚洲热带季风区存在一种从阿拉伯海向东传播至南海的低频ISO,本论文将结合资料诊断分析和数值模拟,运用多套再分析资料,卫星观测资料和海气通量资料,以及四种模式(两层半理论模型,单独大气环流模式,局地海气耦合模式以及全球海气耦合模式)分析这种ISO模态的传播特征及其机理。　　 基于多种资料,首先通过合成分析方法诊断研究了该低频ISO的传播特征。结果表明ISO对流中心最初出现在赤道地区并向北移动到阿拉伯海逐渐增强,随后经孟加拉湾向东移动,最终在中国南海消失。对流中心对应低层气旋式环流,并与对流层高层辐散场相互配置,形成ISO典型的低层辐合高层辐散的斜压结构。　　 利用海表温度(SST)和海表通量资料进一步分析了低频ISO东传期间的大气海洋反馈过程。SST的升高(降低)和降水量增多(减少)有显著的超前滞后关系,SST的变化通常超前于相应对流降水变化2-3候。SST异常是对流活动触发的重要条件,对流发展后又通过大气海洋之间的反馈过程影响SST。因此,海表热状况和对流发生有着紧密关联,对ISO的传播也具有一定的调制作用。　　 利用一个两层半理想大气模式对北半球夏季季风区ISO的东传进行了理论分析并提出了一个“东风切变中层西风”机制。北半球季风区雨季的风场垂直结构表现为东风切变及中层西风。若有大尺度对流活动发生,这种背景风场会导致在对流中心以东产生正的正压涡度中心,并且形成高层辐散低层辐合和整层水汽辐合的结构。最终散度斜压模对涡度斜压模的正作用会使得正压涡度模转变为斜压涡度模,从而使得新对流中心在其东侧产生,导致ISO东移。　　 应用大气环流谱模式SAMIL研究了不同积云对流参数化方案造成的亚洲热带季风区大气ISO模拟结果的显著差异,结果表明改进的Zhang-McFarlane方案可在一定程度上提高模式模拟ISO东传的能力。通过敏感性试验得知,模式对ISO东传的模拟强烈依赖于模式对潜热加热和深浅对流相互作用的模拟能力。　　 通过大气海洋混合层耦合模式SAMIL_OMLM与单独大气环流模式SAMIL的比较,揭示了日内尺度海气相互作用对于模拟ISO东传的重要性。引入日内尺度海气相互作用能显著改善模式中对流降水与SST以及SST变化倾向的位相关系,并能模拟出更合理的海表通量变化特征。海表通量交换会导致在原对流中心的东侧形成有利于对流产生的水汽辐合场和湿静力能场。此外,通过与逐6小时再分析资料的对比,发现在ISO演变过程中,日内变化尺度上SST与降水仍然具有一定的超前滞后关系,这种位相关系对于模拟季节内振荡同样也具有积极作用。　　 基于全球海气耦合模式FGOALS-s2的CMIP和AMIP的historical试验,研究了全球海气耦合对ISO模拟的影响。发现CMIP试验较AMIP试验能更好地模拟出季节内变化尺度上850hPa纬向风从40°E到120°E的东传特征,并且其活跃位相的大气垂直结构与AMIP试验相比也更加真实。AMIP和CMIP试验的差异也反映出海气相互作用在其中所起到的正面调制作用。然而,耦合模式的结果中仍然有明显的不足之处。最明显的偏差是ISO信号最终在孟加拉湾消亡,而不是继续向南海传播。其原因可能是在ISO的活跃位相,南海区域垂直运动较弱并且存在一个近地表负涡度中心。