冬季北大西洋涛动（NAO）的变异及其对欧洲天气的影响机制研究

【摘要】北大西洋涛动（NorthAtlanticOscillation简称：NAO）是北半球冬季最显著的大气低频偶极子模态。NAO对局地及周边地区的天气气候有着显著的调控作用。已有的大部分的研究主要是关注NAO气候态的平均特征（月平均，季节年平均），但是并不能刻画每个NAO事件生命过程的具体变化特征，因此也无法研究NAO生命过程对欧洲天气的影响，尤其是对低温降雪天气的影响机制。另外，对于时空变异的NAO事件来说，传统的NAO正、负位相（NAO+和NAO-）的分类方法并不能完全刻画其特征。本文针对上述问题，从NAO生命周期分解和NAO事件变异两个主要方面进行了系统的研究。具体结论如下：本文通过将NAO生命过程详细分解为开始阶段（B1），发展阶段（B2），衰减阶段（A1）及结束阶段（A2）四个关键期，分析了不同生命阶段对应的欧洲地区阻塞、温度及降水的分布变化。合成分析发现，阻塞分布明显受到NAO位相的调控作用。受NAO+事件调控，阻塞从大西洋东部至欧洲东北部呈现西南－东北（SW-NE）方向分布；受NAO-事件调控，阻塞从欧洲中部至北大西洋和格陵兰地区呈现东南－西北（SE-NW）方向分布。特别发现，在NAO+（NAO-）事件生命周期中，对应的升温（降温）最明显的阶段为衰减阶段，这主要是由于温度平流对欧洲大陆的延迟影响导致的。物理机制分析发现，NAO-（NAO+）阶段北欧（南欧）阻塞频率的增加与NAO-（NAO+）偶极子结构的西退（东移）密切相关。大西洋中高纬度西风的减弱（加强）与NAO偶极子结构的纬向西退（东移）密切相关，即NAO过程的自我反馈机制。围绕2012年1月～2月欧洲地区发生的一次极端低温（暴雪）事件，结合最近提出的原地型（In-situ）和位相转换型（Transition）NAO事件的分类，指出发生位置变异的偏东型位相转换事件（NAO+转EasternNAO-简称：NAO+转ENAO-）的发生有利于欧洲爆发低温降雪天气过程。ENAO-事件会给整个欧洲地区尤其是东欧和南欧带来大幅度持续的降温过程，同时在ENAO-环流所对应的南北分支风暴路径的调控作用下，南欧降水（雪）增多。进一步的气候统计分析表明，虽然NAO+（NAO-）会给欧洲带来升温（降温）过程，同时降水分布表现为单支（南北两支）结构，但是NAO事件纬向位置的变异会给欧洲地区的天气气候造成不同的影响。本文中，以NAO偶极子中心的北部中心为标准，判断其位置处在10W经线以东和以西来划分偏东型NAO（EasternNAO简称：ENAO）和偏西型NAO（WesternNAO简称：WNAO）事件。分析表明，不论对于In-situNAO-事件还是TransitionNAO-事件，ENAO－给欧洲地区带来的降温幅度和面积要大于WNAO-。另外发现在2005年之后，NAO+转ENAO-事件发生的频率明显增多，可能是近10年欧洲地区频发极端寒冷暴雪天气的原因。进一步的分析发现，相比WNAO+事件，ENAO+事件会给欧洲带来更加明显的升温作用。同时，ENAO事件对应的阻塞的分布位置也相对偏东。NAO的纬向位置与西风强弱有密切关系，较强的西风会强迫NAO向下游（东）发展变异；如果西风偏弱，NAO位置就会相对偏西。
【作者】姚遥；
【导师】罗德海；
【作者基本信息】中国海洋大学，气象学，2014，博士
【关键词】NAO；变异；阻塞；温度；降水；

【参考文献】
[1]卞春1,2,王振宇＊1,JohnShi1,3.黑木耳多糖生物功能的研究进展[J].食品工业科技.
[2]李刚.2010年吉林省中小学生体质健康状况综合分析及干预对策研究[D].东北师范大学,体育人文社会学,2012,硕士.
[3]唐清荣.1780热轧板坯库管理的特点及实现[J].冶金自动化,2006,02:19-23.
[4]范敏.基于ARM平台的数码相框设计[D].中北大学,仪器仪表工程,2014,硕士.
[5]沈婵娟.嗜水气单胞菌噬菌体的生物学特性及基因组学研究[D].南京农业大学,预防兽医学,2013,硕士.
[6]兰琼.基于DW/DM的地税发票综合业务分析决策系统的研究与实现[D].江西师范大学,2003.
[7]高敬.活性污泥储存与消耗乙酸基质的实验与模拟[D].重庆大学,环境科学与工程,2014,硕士.
[8]苍凯.a-InZnO-TFTs的器件制备、性能和稳定性研究[D].南京理工大学,材料学,2013,硕士.
[9]董志坤,王昕,王笑波,李少远,郑益慧.多模型加权自适应控制在中厚板层流冷却系统中的应用(英文)[J].自动化学报,2010,08:1144-1150.
[10]祁莹.ASM仿真演示系统构建[D].西安电子科技大学,通信与信息系统,2012,硕士.
[11]周宏伟.长输管线建设工程总承包文控管理系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[12]丁萍.商务智能技术在企业竞争中的应用[J].陕西科技大学学报,2004,04:134-136.
[13]董端.一类随机参数离散系统的动力学行为与同步研究[D].北方民族大学,应用数学,2014,硕士.
[14]刘爱亮.鲁北乡村反洋教运动探析(1860-1898)[D].宁夏大学,专门史,2014,硕士.
[15]孙丽华.SOLO评价法与高考历史试题的应答策略[D].东北师范大学,教育,2012,硕士.
[16]刘峥.基于多传感器信息融合的柴油机故障诊断系统[D].湖南大学,控制工程,2010,硕士.
[17]张新民,赵东升,王松俊.探讨现代信息技术发展趋势促进国防科技信息工作现代化建设——“信息技术发展与科技信息工作”学术研讨会综述[J].情报理论与实践,2004,01:109-110.
[18]程军.巴赫金“对话”美学研究[D].安徽大学,美学,2004,硕士.
[19]党伟.脉冲染料激光处理后的人脐静脉内皮细胞株VEGF的mRNA表达、凋亡情况以及透射电镜观察[D].山东大学,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[20]谭玲玲.大城市出租车特许经营权管理研究[D].长安大学,交通运输规划与管理,2013,硕士.
[21]海晓伟.客运专线运力资源优化配置研究[D].北京交通大学,管理科学与工程,2014,博士.
[22]左媞.论美国合同法上的格式之争[D].中国社会科学院研究生院,民商法（专业学位）,2014,硕士.
[23]潘战军.浅谈传统、文化与绘画—感悟[D].河北师范大学,美术学,2013,硕士.
[24]孙磊.中国电视纪录片语态变迁研究[D].曲阜师范大学,艺术学,2013,硕士.
[25]刘春平.基于多维尺度分析的三维非均匀无线传感网定位算法研究[D].杭州电子科技大学,计算机系统结构,2014,硕士.
[26]潘晓颖.林和靖意象在日本文化中的流播与变异[D].浙江工商大学,日语语言文学,2013,硕士.
[27]裴彬.霍乱弧菌LysR家族基因vc2324及其调控基因vc2323功能的研究[D].南京农业大学,微生物学,2012,硕士.
[28]杨琴.北京传统中轴线“一轴九门”与地安门建筑的数字化复原研究[D].北京建筑大学,建筑历史及理论,2013,硕士.
[29]魏建平.金刚石膜制备中开裂影响因素分析及工艺优化[D].西南交通大学,固体力学,2014,硕士.
[30]吴梦茹.论检察机关之环境公益诉讼原告资格[D].湖南师范大学,环境与资源保护法学,2013,硕士.
[31]柯红林.高脂血症大鼠海马内神经元形态学研究[D].安徽医科大学,人体解剖与组织胚胎学,2004,硕士.
[32]翟留玉.阿托伐他汀钙对阿尔茨海默病模型大鼠抗炎症损伤机制的研究[D].河北医科大学,神经病学（专业学位）,2014,硕士.
[33]陈峰.以价值网协调人为核心的供应链管理研究[D].南京工业大学,2004.
[34]张汉嘉.保护产卵带鱼、控制捕捞强度、补充群体密度[J].现代渔业信息.1989(Z1)
[35]张贤冲.浅阅读时代有声读物研究[D].华中师范大学,传播学,2014,硕士.
[36]邓玥.加入WTO后的中国证券业发展战略探析[D].中国社会科学院研究生院,金融学,2003,硕士.
[37]张洪祥,徐乐宗,马步功.吉利河水库管理处明确思路加强管理提高效益[J].中国水利.2003(10)
[38]赵培培.我国商业银行信用风险监控体系建设研究[D].山东大学,项目管理（专业学位）,2012,硕士.
[39]徐宇.基于DSP的弹性浮动研磨主轴与进给控制系统研究[D].广东工业大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[40]袁程蓉.NEK2在子宫内膜异位症的表达及意义[D].浙江大学,妇产科学,2013,硕士.
[41]王璐.山西省自然保护区湿地植物多样性研究[D].内蒙古大学,生态学,2014,硕士.
[42]郭刘印,方智.数据挖掘技术在客户保有中的应用[J].中国新通信,2005,11:94-97.
[43]刘洋.H公司基于核心竞争力的售后服务体系研究[D].中国地质大学（北京）,工商管理,2013,硕士.
[44]董艳娇.玉米饺子专用粉复配及品质评价研究[D].吉林农业大学,农产品加工及贮藏工程,2012,硕士.
[45]陈杰.二极管箝位多电平并联型APF设计与算法研究[D].西南交通大学,控制工程,2014,硕士.
[46]刘清.高中历史学科学业水平考试试题与课程标准的一致性分析研究[D].新疆师范大学,学科教学,2013,硕士.
[47]杨永振.主流意识形态影响下的英国工党与工会关系[D].南京大学,世界史,2013,硕士.
[48]付小玲.HDAC1、DNMT1、RECK在宫颈癌中的表达及相关性研究[D].河南科技大学,肿瘤学（专业学位）,2013,硕士.
[49]秦颖.地铁站空间设计中地域性文化元素适度性运用研究[D].西南交通大学,艺术设计,2013,硕士.
[50]王阳.殿堂式古建木构有限元分析与可靠度评估[D].北京交通大学,2014.