本文利用NOAA逐日海表温度和ECMWF的大气环流再分析资料,探讨了赤道太平洋高低频纬向环流的差异及其可能的物理机制,并研究了赤道太平洋高低频纬向环流对应的大尺度环流异常以及大气场中高频信号的特征,最后利用CMIP5模式验证了赤道太平洋高低频纬向环流的差异,得到以下结论:（1）南方涛动海平面气压东西跷跷板耦合现象只在低频场中才存在,而在高频场中并不存在。低频场上,受热带年际强信号ENSO的调控,赤道太平洋海平面气压场和海表温度场呈现出东西振荡型。相比而言,在高频场上由于时间短,东西振荡的海气特征并没有形成,海平面气压场和风场呈现出全海域一致型。相干谱分析表明赤道太平洋海气耦合具有时间尺度依赖性,南方涛动通常只在20候以上的时间尺度才能存在,这与赤道海洋Kelvin波横穿太平洋时间相当。（2）赤道太平洋低频纬向环流对应类ENSO型的热带异常环流和对流;高频纬向环流演变过程中对应的赤道垂直纬圈上风场和比湿场表现出类热带季节内振荡（MJO）的传播特征和垂直西倾结构,其对应的异常对流信号起源于印度洋区域,并具有类MJO的东传特征,传播速度约5m/s。赤道太平洋高频纬向环流与MJO紧密联系,其变率方差的34%可以由MJO线性解释。ENSO调控下的赤道太平洋低频纬向环流在500h Pa上展现出明显的PNA型异常大气环流。高低频纬向环流对应的热带外环流场有着显著区别,这是由高低频信号对应的热源位置不同导致的。（3）耦合模式GFDL-CM3和Had GEM2-CC均能较好地模拟出南方涛动的空间型,不过对赤道东太平洋关键区的模拟都略偏西。两个模式均能模拟出赤道太平洋海平面气压距平（SLPA）在低频尺度上的东西振荡,在高频尺度上的全海域一致型。两个模式均能定性模拟出高低频赤道东太平洋SLPA(SLPA_EPAC)和印度尼西亚SLPA(SLPA_INDO)指数的超前滞后关系,只有模式GFDL-CM3能模拟出高频SLPA_INDO超前SLPA_EPAC信号1候的现象。模式Had GEM2-CC虽然可以模拟出低频SLPA_EPAC和SLPA_INDO指数的负相关关系,但是对其相关性以及最大相关系数对应的超前滞后时间模拟的偏差较大。两个模式均能较好地模拟出赤道太平洋海气耦合的时间尺度依赖性,即赤道太平洋海气耦合至少需要20候的时间。