热带海洋变暖对南半球环状模的影响及其机理研究

南半球环状模(SAM)是南半球极区与中纬度上空气压呈反相关的特征模态,从对流层延伸到平流层。它的异常活动不仅对南半球，而且对北半球，特别是我国夏季的降水，有显著的影响。在20世纪的后半期，SAM呈现朝正位相的趋势。与此相伴随，南极上空平流层臭氧显著减少，热带海洋特别是印度洋和东太平洋显著变暖。尽管以前的模拟发现，臭氧减少的辐射效应是南极涡加深的主导因子，但模拟的极涡加深比观测的强得多，说明其它因子也参与影响到SAM的趋势。尽管研究表明年际尺度上热带海表温度异常与SAM存在显著关联，但是否过去50多年热带海洋的变暖贡献到SAM的趋势还不清楚。现拟用4个大气环流模式进行集合试验，通过设计包括臭氧、全球或部分区域海温演变的不同试验方案，来研究这一问题，并诊断影响的物理机理。弄清热带海洋变暖对SAM的影响，对我国夏季旱涝预测有潜在的应用价值，对解释近年来臭氧洞的恢复将有所启示。