摘要：本文关注平流层极涡发生异常时通过对对流层发源的行星尺度波动的作用对对流层产生影响的作用机制。分析内容包括两大部分：第一部分为统计平均以得到不同状态下的极涡与准静止波三维传播特征变化的对应关系；第二部分为平流层极涡异常事件的过程分析以确认极涡异常发生原因和了解极涡异常发生后向对流层传播过程中以行星尺度波动为媒介对对流层流场产生影响的作用过程。重点关注：不同区域准静止波的区别和联系，包括各自的传播特征和在平流层-对流层相互作用中的不同作用。本文使用北半球环形模态指数(正/负)用来界定极涡异常(增强/减弱)状态；使用Takaya-Nakamura波作用通量来分析极涡不同状态时行星尺度波动的三维传播特征。综合统计平均和过程分析结果，得到如下主要结论： 气候平均态下，沿极地波导向平流层极地地区输送的能量绝大部分由欧亚大陆北部和北太平洋区域的准静止波贡献；此区域的波动能量自对流层底向上向东传播的同时分成南北两支：北支向平流层极地、副极地地区输送大量能量；南支强度较弱，沿对流层顶向赤道方向输送能量。北大西洋处准静止波向上传播的能量绝大部分在对流层顶向赤道方向偏转。伴随北半球环形模态振荡，东亚东部和西太平洋、太平洋东部和北美洲、北大西洋上空的定常波，它们向极地和向热带传播的能量路径和强度也呈现出振荡现象。 平流层极涡异常的扰动源主要来自欧亚大陆北部与北太平洋区域于对流层起源的波动，来自其它区域的波动影响微弱。当北支向上向极地输送的波动能量增强时，平流层极涡会减弱甚至破碎；当向极地输送的波动能量微弱并且持续一段时间之后，极涡由于缓慢降温逐渐加强。 平流层极涡发生强烈异常并下传过程中通过行星尺度波动影响对流层的主要过程包括：1)对起源于东亚和太平洋处的行星尺度波动能量在下游沉降的位置进行调制。由于上传的波动能量有一部分会下沉到对流层极地附近，当平流层极涡状态改变时会使波动能量上传路径发生改变同时也使下沉位置发生改变，能量下沉位置在北美北部-北大西洋北部之间移动。当波动能量在北大西洋上空下沉时会压低此处波动上传达到的高度，使其在相对较低的位置向赤道偏转传递。上述所述提供了欧亚大陆北部-太平洋与北美北部-北大西洋北部的一种遥相关作用机制。2)极涡异常下传到平流层底部时，对沿对流层顶向赤道传播的波动能量强度产生调制。当平流层底部极夜急流逐渐增加时，向赤道偏转的能量也逐渐增强，尤以北大西洋地区对流层顶增强最明显。北太平洋处也存在向赤道偏转的波动能量增强现象，但没有北大西洋处显著。可以说，北大西洋处的波动贡献了大部分向赤道偏转的能量异常。向赤道传播的能量变化会影响到低纬地区流场。平流层底部极夜急流变化时还会带来大西洋上空向欧洲方向的能量传播异常。 如上所述，当平流层环形模态(极涡)发生异常下传时，以行星尺度波为媒介对对流层产生的影响并不仅限于扰动源附近，而是接近半球尺度的。