气象科学

作者：马茉迪，黄晶，张洋

单位：南京大学 大气科学学院, 南京 210023,,中国科学院 南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室, 广州 510301,,南京大学 大气科学学院, 南京 210023,

关键词：冷空气爆发;北欧海;海气热通量;大气环流异常

基金：国家重点研发计划"政府间国际科技创新合作"重点专项(2022YFE0106900)

北极冷空气爆发(Cold Air Outbreaks,CAO)是指北极冷气团间歇性地南下、穿越较低纬度暖洋面的寒潮现象,这期间常伴随着强烈的海气热交换。北欧海是北极最大的全年不冻海,是北极气候变化的关键海区。冬季,北极的北欧海区常呈现出冰面、边缘海冰区和开放洋面共存的复杂下垫面分布。如何准确识别出影响这一北极关键区域的冷空气爆发事件,并分析其对北极区域海气热交换的影响,对理解北极的气候变化、提升对北极极端天气气候的预测能力都有显著的科学意义。已有的对北极CAO事件的识别常针对北欧海的开放洋面,以低层位温差作为指标。本文则针对冬季北欧复杂的下垫面情况,探讨了用中高纬度寒潮研究中的局地温度标准差方法识别北极CAO事件,并与已有的位温差方法进行系统对比,比较两种方法识别出的不同强度的北极CAO事件的时空分布特征,对应的大气环流演变特征及其对北欧海海气热通量的影响。两种识别方法均显示,冬季北欧海CAO的发生频率约为30%,绝大部分CAO的生命周期在3 d以内,强度越强的CAO事件维持时间越长。CAO产生的向上湍流热通量约占整个冬季北欧海区域海表海气热交换的60%,其中,中等强度的CAO对海气热通量的贡献较大。CAO发生期间对向南水汽通量的输送在北欧海相关区域约占整个冬季的50%~60%。引起拉布拉多海—格陵兰岛和冰岛海—挪威海—巴伦支喀拉海两个区域CAO的环流场异常不同,前者主要受区域低压横槽转竖的影响,后者则与偶极型的大气环流异常有关。

来源：2024年第6期

《气象科学》期刊编辑部

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