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北半球夏季季节内振荡(ISO)对大气环流和天气气候的演变具有重要作用。青藏高原(以下简称高原)位于东亚副热带地区,其动力和热力作用对亚洲夏季风具有重要的调控作用,因此,深入理解和认识高原地区夏季ISO的特征、起源及影响,是提高我国夏季延伸期预报能力的关键之一。 本论文结合资料诊断和数值模拟,利用站点观测资料、再分析资料及两种大气模式(线性斜压模式和大气环流模式SAMIL2.4.7),以夏季高原地区ISO的基本特征为切入点,以其传播途径为着眼点,重点分析了高原ISO传播的动力机制,进而初步揭示了高原地区ISO在东亚夏季风、南亚夏季风和高原夏季风协同变化中的“桥梁”作用。主要结论如下: (1)高原地区最显著的季节内变化是准双周振荡(QBWO),其在环流、降水和非绝热加热场中均显著存在。高原地区QBWO的经向传播可分为三类:从低纬传播至高原地区(类型-Ⅰ)、从高纬传播至高原地区(类型-Ⅱ)和从高原向高、低纬地区传播(类型-Ⅲ)。进一步的统计分析表明,类型-Ⅰ是高原QBWO信号的主要传播类型。 (2)亚洲季风区QBWO的北传分为两个阶段,且主要传播机制有所不同:当对流位于20°N以南时,在东风垂直切变背景下对流中心北侧产生的正压涡度使得边界层水汽辐合向北移动,从而导致对流的向北传播,这一阶段以东风垂直切变机制为主。而当对流位于20°N以北并向高原传播的过程中,低层水平水汽平流会扰动对流前方的低层大气稳定度,使得比湿中心向北移动至对流前方,进而令对流中心向北移动,QBWO向高原传播,这一阶段低层水汽平流机制起主要作用。此外,位于对流前方的地表感热加热也会影响对流的向北传播。大气环流模式SAMIL2.4.7的数值敏感性试验对上述机制进行了验证,并进一步指出东风垂直切变对QBWO的西传和北传均有重要影响,它是QBWO传播的必要环流背景条件;水平水汽平流对于QBWO继续北传至高原地区则十分重要;相较东风垂直切变和水平水汽平流而言,印度北部及高原南坡的地表感热加热对QBWO的北传也具有一定作用。 (3)亚洲季风区QBWO起源于赤道西太平洋,先向西北方向传播至孟加拉湾和印度北部地区,之后转而向北传播至高原地区,高原地区的QBWO还可向东传播至东亚地区,构成了“顺时针”旋转的传播路径。线性斜压模式和大气环流模式SAMIL2.4.7均可较为合理地模拟出亚洲季风区QBWO的源区和总体传播路径。 (4) QBWO是亚洲夏季风三个子系统(东亚夏季风、南亚夏季风和高原夏季风)的共同显著周期,是季节内尺度上三者相互联系的重要“桥梁”。高原夏季风存在显著的QBWO信号,且在高原夏季风爆发之前,QBWO开始显著增强,表明QBWO可能对高原夏季风的爆发具有重要的触发作用。此外,QBWO的传播还与高原夏季风演变之间关系密切。高原夏季风QBWO活跃(中断)位相,高原中东部降水异常偏多(少),而印度北部、中国华北和东部地区降水异常偏少(多),对应于南亚和东亚夏季风的异常偏弱(强)。就高原局地而言,无论是降水还是,其空间分布在高原东部和西部呈相反变化。