北太平洋冬季Rossby波破碎过程中的波包特征
Rossby波破碎(RWB)是与斜压波生命史密切联系的大尺度事件,可分为反气旋式波破碎(AWB)和气旋式波破碎(CWB),对10天以上低频变化有十分重要的作用.本文利用二维Hilbert变换和NCEP/NCAR再分析资料,研究了2010年12月15～26日发生在冬季北太平洋地区的一次波破碎个例.研究结果表明:(1)本次波破碎个例过程中波谱的演变主要为AWB阶段天气尺度的6～8波逐渐减弱,而行星尺度1波逐渐发展;CWB阶段天气尺度的6波逐渐减弱,行星尺度的3波逐渐增强.对纬向一维波谱的分析进一步表明,此次波破碎主要是天气尺度6波发生破碎,而纬向1波的变化主要可能是由于天气尺度的5波、7波同6波发生相互作用产生.波谱的变化表明波破碎过程中天气尺度波的衰弱,可能伴随着高频瞬变扰动的能量向低频大尺度变化转移的过程.(2)不同波数下波包具有不同的特征.主要表现在当波数的取值范围同时包含行星尺度波和天气尺度波的时候,在AWB阶段波包主要呈南北两个中心分布形势,且随着波破碎过程与低PV空气向极侵入相联系的波包发展成熟,而位于南侧夏威夷岛附近与高PV空气相联系的波包减弱;CWB阶段波包随着低PV空气向西北方向伸展到大陆上.当分别考虑不同尺度波形成的波包时发现,行星尺度波与波包的南北分布形势有关,而天气尺度波与波包纬向拉伸有关,波包方差场分布也表明了这种可能的对应关系.另外,波包呈现”下游发展”特征,但波包传播速度较慢大约为10°/d,说明波破碎过程中斜压波在局地逐渐消亡,波群少动.
北太平洋 Rossby波破碎 波包特征 演变规律
张潮 谭言科
解放军理工大学气象海洋学院,南京,211101
国内会议
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1-8
2015-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）