太平洋海气热通量的地理分布和时间变化研究

太平洋海气热通量的地理分布和时间变化研究

一、太平洋海域海气热通量地理分布和时间变化的研究(论文文献综述)

胡石建,李诗翰[1](2022)在《海洋热浪研究进展与展望》文中指出海洋热浪对海洋环境、生态系统和经济生活具有非常重要的影响。近年来,全球气候变暖导致海洋热浪加剧,海洋热浪研究迅速发展成为一个重要的研究前沿。全面回顾了国内外海洋热浪研究的科学背景和研究现状,总结了海洋热浪的多种定义、时空分布特征、形成机制、海洋热浪对海洋环境和生态系统的影响,以及在未来全球气候变暖背景下,海洋热浪可能发生的变化趋势。此外,讨论了海洋热浪研究领域一些尚未解决的重要科学问题,并基于此展望了未来可能的研究发展方向。

雷彦,张维福[2](2020)在《东中国海海气界面热通量的时空变化特征分析》文中研究表明利用美国伍兹霍尔海洋研究所提供的1958-2009年海表面感热和潜热通量资料,分析了东中国海及邻近海域热通量的时空变化特征。结果表明,东中国海热通量的季节变化明显,气候平均冬季的热通量最大,夏季最小。春、秋、冬季热通量的最大值均位于东海黑潮和日本列岛以南的黑潮延伸体。四个季节中潜热通量值均大于感热通量。东海黑潮区海表面感热和潜热通量的年际变化大于周围海域,这种特征在冬、春季表现得更明显。为了进一步分析热通量的时空分布,对感热和潜热通量进行EOF分解,发现四季潜热通量的年代际变化特征显着。春、秋、冬季东中国海潜热通量逐渐由负距平转为正距平,其中黑潮区的上升趋势最大。夏季潜热通量从60-80年代缓慢减小,80年代中期以后迅速增大。四季感热通量均主要表现为年际变化,年代际变化特征不明显。

徐海波[3](2019)在《台风过程中的海气相互作用与快速增强过程研究》文中研究指明台风过程中海气相互作用和快速增强过程是两个重要的科学话题,本文分别使用海-气-浪耦合模式和三重嵌套的涡旋跟随中尺度大气模式研究了一个典型的海气相互作用个例和一个极端的快速增强个例。旨在通过耦合模式探究台风-海洋环流-海浪在台风发展过程中相互间起到的作用和物理过程,并通过高分辨率的大气模式分析台风快速增强中各个尺度的演变过程,由此加深对快速增强过程的认识。本文使用模式结果对台风导致海表面的降温机制、降温分布特征进行了研究,结果表明,在台风移速较快时,降温幅度较小、路径右侧降温大小大于左侧。在台风移速较慢时,降温幅度很大,台风中心区域降温显着。通过对海洋垂直速度的研究表明,无论台风移速慢或者快,台风路径下方都存在较强的Ekman抽吸,而移速减慢时,路径右侧由于风-流共振作用产生更强降温,移速较快时,抽吸作用持续时间长,引起降温更显着,深层海水得以升至表面。进一步通过理论和数值结果表明,台风鲇鱼(2010)在南海影响的深度达700m以上。海面降温导致海面热通量降低了33%,极大影响了台风强度。海浪的存在改变了台风底部风场结构,加大了内核区域潜热通量的输送,同时也加强了海洋混合,造成了海面更大的降温并改变了海流的方向。本文还通过高分辨率的大气模式对从大尺度、风暴尺度和对流尺度对台风尼伯特(2016)的快速增强过程进行了研究。结果表明,在极有利的大尺度环境中,尼伯特(2016)的快速增强经历了对称过程和不对称过程。第一阶段,在风切变左侧产生了系统性的不对称结构和对流爆发单体,随着风切变的减弱和逆时针旋转,对流爆发单体向逆切变方向扩展,对称性加强;在第二阶段,正反馈过程被激发,高层暖心迅速形成,海面气压迅速降低。

王忠鹏[4](2019)在《南半球热带外气候变量与两种形态ENSO的联系及ENSO与SAM相关关系研究》文中认为本研究利用美国国家环境预报中心(National Center for Environmental Prediction,NCEP)涵盖1979-2010年时间范围的气候预测系统再分析资料(Climate Forecast System Reanalysis,CFSR)研究南半球热带外气候变量在不同季节对两种类型厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)--东太平洋型(Eastern Pacific type,简称EP)和中太平洋型(Central Pacific type,简称CP)的响应规律。各变量响应场由Ni?o3或Ni?o4指数增加一个标准差所导致气候变量的异常值表征。结果表明,在所有季节中,ENSO变化引起的各种气候变量异常的强弱取决于ENSO与南半球热带外主要气候模态之间是否存在密切相关关系。对于海洋变量来说,其异常场主要由大气变量,如海平面气压和海表风的异常场影响,后者最终通过海气热通量对混合层温度产生作用;混合层深度异常主要受海表热通量异常影响,偶尔受异常风影响。没有证据表明,在EP ENSO(1979-1998年)主导期,由Ni?o3变化引起的南半球热带外气候异常更强,或在CP ENSO(1999-2010年)主导期,由Ni?o4变化引起的南半球热带外气候异常更强。此外,本研究还重点分析了在不同类型ENSO主导时期,在热带和南半球热带外气候变异耦合最强的两个季节--春季和夏季,ENSO与南半球热带外主要气候模态的关联。结果表明,在南半球春季,EP ENSO主导期海平面气压的异常场主要受ENSO和PSA2的相关关系的影响,这种相关关系在CP ENSO主导期不复存在。ENSO和PSA2相关关系的年代际变化通过海平面气压场进一步影响了海表风、海表面气温和海洋混合层温度等的异常场,最终导致南大洋区域海冰密集度异常的显着差异。在秋、冬两季,没有发现ENSO与南半球环状模(Southern Annular Mode,SAM)存在相关关系。在夏季,1979-1998年SAM和EP ENSO显着相关,而这种相关关系在1999-2010年消失。在春季,1979-1998年SAM和EP ENSO、CP ENSO均不存在显着相关关系,而在1999-2010年SAM和EP ENSO、CP ENSO出现显着相关关系。物理机制分析表明在EP ENSO主导期,ENSO信号通过在对流层传播机制激发SAM;在CP ENSO主导期,ENSO信号通过在平流层传播机制激发SAM。

刘展池[5](2019)在《海洋飞沫及其对海气界面通量影响的研究》文中认为海气边界层作为海洋大气相互作用场所,已经成为了海洋大气学科研究热点,其层内海洋飞沫更是研究热潮中的指向灯。海洋飞沫是波浪破碎时产生的小水滴,其存在与消失对海洋大气动量通量、热通量及水汽通量等有重要作用。认识理解海洋飞沫并进行参数化研究已经渗透到海气相互作用、全球气候模式领域中,对极端天气预报、全球温度研究等极为重要。针对海气界面处热通量值与海气边界层热通量值存在显着差异现象,本文采用2016年2月8日至5月21日在南海博贺海洋气象观测平台实验测量数据,利用空气动力学分别计算海气接触面处感热通量与潜热通量;利用涡动相关法计算海气边界层内总的感热通量与潜热通量值。分析比较界面热通量值与边界层内热通量值并分析原因。结果表明:在海气边界层稳定情况下,边界层热通量值与接触面热通量值存在明显差异且该差异被证实由海洋飞沫引起。在中低风速下,海洋飞沫引起的热通量值与风速呈正相关,但由于其生成机制相异,感热通量与潜热通量对风速的反馈效果存在差异。本文仍利用该平台涡动相关系统的长期湍流观测资料结合海洋科学与技术国家实验室风浪流水槽模拟值,分析并讨论了不同大气稳定度条件下的湍流通量方差相似性关系,提出了风速归一化标准差与稳定度的参数化关系公式。应用通量方差法估算了海气界面的动量通量与摩擦速度,并与涡动相关系统的观测结果进行了对比分析,对参数化公式进行了检验。结果表明:通量方差法估算结果与测量结果一致性和相关性高,不稳定大气层结条件下的相关性要高于稳定层结条件,通量方差相似性函数经验证,估算结果能较为理想的再现观测数据。应用通量方差法估算近海海气界面动量通量是有效可靠的,将能为弥补长期资料缺失以及检验数据质量提供有力支持。

王冠楠[6](2018)在《南海混合层热通量与海表温度的季节与年际变化》文中进行了进一步梳理本文基于粗分辨率卫星数据和中尺度分辨率区域海洋(ROMS)模型数据,通过一种较新的循环平稳经验正交函数(CSEOF)方法分析南海表面温度的季节变化与年际变化,其中南海表面温度的第一模态和第二模态分别代表南海温度的季节变化信号和受ENSO影响的年际变化的信号。卫星与模型数据的第一模态的空间分布较为一致,南海北部相对南部具有更强的季节变化,第一模态时间序列主成分与Nino3指数具有一定相关性,但相关系数小于30%。卫星与模型第二模态时间序列主成分与Nino3相关性较高,均大于50%,落后Nino3指数7个月。通过对比模型与卫星结果发现,中尺度过程的引入仅使第二模态空间分布更为复杂,而对第一模态的季节变化及与ENSO信号的相关性并没有显着影响。赤道太平洋温度异常通过大气环流改变了南海上空的云层覆盖与季风强度,进而影响南海表面温度。在厄尔尼诺年,云层覆盖的减少增加了太阳短波辐射;季风的减弱降低了潜热通量的热损失。短波辐射与潜热通量的变化与ENSO同时发生,海气热量交换与混合层的共同作用延缓了表面温度对ENSO的响应,跨混合层底的垂向过程也具有一定的阻碍作用。南海北部的海气相互作用由短波辐射和潜热通量共同决定,而南海南部主要由短波辐射决定,主要原因是南海北部的冬季风强度远大于夏季风。此外,由于离岸Ekman输运在南海北部更加明显,南海北部垂向过程的冷却作用强于南海南部。

李阳[7](2018)在《西太平洋上层海洋中尺度冷涡对强热带气旋的响应》文中指出热带气旋与上层海洋有密切的关系,是影响上层海洋的重要天气系统,海洋中尺度涡又是海洋中普遍存在的自然现象,承担着为大尺度系统输送热、盐及营养物质的责任,影响着海域环流结构、大面积水团分布和海洋生物等。因此研究热带气旋对海洋中尺度涡的影响有重要意义。本文利用卫星遥感数据以及ROMS模型数据,以冷涡对热带气旋的响应种类、效率及其作用机制展开了讨论研究。首先明确了海洋冷涡对热带气旋的三种响应方式,分别是热带气旋能促进路径下方冷涡的生成;热带气旋能加强路径下方已有的冷涡强度;热带气旋会削弱路径外围的冷涡。路径下方由热带气旋作用生成或者加强的冷涡对热带气旋的温度响应特征表现在,相较热带气旋在一般海洋背景场引发的海表温度下降,冷涡的存在使涡旋区域内海表温度下降幅度更大、持续时间更长。之后通过统计2000-2015年经过研究区域(105°E-130°E,5°N-30°N)的热带气旋对冷涡的作用情况,得出16年内经过研究区域的热带气旋中有86%经过了冷涡,却只有不到13%的热带气旋对路径下的气旋涡造成了显着影响,反映了热带气旋对路径下方气旋涡的影响效率低下。共有41个气旋涡对经过它们的35个热带气旋响应明显,17.1%的冷涡由于热带气旋作用而生成,82.9%的冷涡得到加强。另外,统计发现热带气旋除了加强路径下方的冷涡,还会削弱路径外围的冷涡,共计12个路径外围的冷涡被热带气旋削弱。然后通过线性回归分析了热带气旋的3个参数对41个路径下生成或加强的冷涡的影响,发现其中强迫时间与冷涡参数的相关性最好,这是因为强迫时间不但结合了热带气旋的风速强度和移速,还把其作用尺度考虑其中。而冷涡的涡面积变化与热带气旋的各参数相关性都不理想,反映出冷涡的涡面积表征涡强度变化效果不明显。最后利用ROMS模型对影响冷涡热收支平衡的变量进行了分析讨论。热带气旋经过冷涡上方后,会导致冷涡损失大量热量,且失热状态能维持较长时间。根据冷涡上层海洋的热收支方程分析,导致冷涡降温失热的原因主要有:温度水平平流项、温度垂直对流项以及海气热通量项。垂直温度对流项在热带气旋经过当天皆呈下降趋势,且其值小于零,而在热带气旋经过的当天或滞后一天降到极值,之后迅速回升(2012年的例子在热带气旋过境当天,垂直对流项受到削弱,导致当天呈现上升趋势)。冷涡的温度平流项在热带气旋过境的第一天皆呈上升趋势,且大于零,后一天开始减小。冷涡的海表面净热通量在热带气旋经过当天皆呈下降趋势,且小于零,过境当天或者滞后一天降低到极值后逐步回升。在没有热带气旋作用的情况下,海气净热通量占据影响冷涡热量收支的主要因素。而当冷涡上方有热带气旋经过时,垂直对流项占据主要地位,温度平流项和海气净热通量次之。但当冷涡的次表层抬升,上升流受到削弱时,温度平流项的作用与垂直对流项的作用相当。三项的变化及其贡献占比也反映出,在冷涡对经过其上方的热带气旋的响应,主要通过三个机制。首先是热带气旋与冷涡直接进行海气热量交换,在热带气旋过境时,这一项作用不大。再者是由于热带气旋过境引起的海洋内部流动导致的热量再分布,体现为涡旋内部水平方向海流的辐聚辐散,以及由热带气旋引发的Ekman上升流,其中垂直上升流对气旋涡热量损失贡献为三项中最大。但当气旋涡表层辐散流较强时,辐散流引发的下沉流会削弱Ekman上升流,此时辐散流与垂直上升流对气旋涡失热的贡献相当。

杨小欣,吴晓芬,许建平[8](2017)在《热带太平洋海域上层海洋热盐含量研究概述》文中提出本文着重回顾了近二十年来国内外学者对热带太平洋海域上层海洋热盐含量场的时空分布、变异机制及其与ENSO之间的关系等问题的研究所取得的主要成果,以及存在的不足和问题,对Argo实时海洋观测网的广阔前景进行了展望,包括Argo观测网提供的高质量、高分辨率温、盐度剖面资料,在准确估算上层海洋热盐含量,深入研究ENSO事件的年际变化与热盐含量异常的关系及其海气相互作用过程等问题上的应用价值。

王洪兵[9](2017)在《重点海区海洋边界层要素特征及海气要素相关性研究》文中认为采用2011-2015年SODA3.3.1海洋数据集逐月和逐5天平均资料、NCEP全球再分析资料和CloudSat卫星观测云资料,对西北太平洋和北印度洋海域表层和次表层海温、混合层深度(MLD)、风应力及风应力旋度的分布特征进行了细致分析,并使用相关系数和相关矩方法分析了海温与MLD、风应力旋度的相关性特征。在此基础上,为进一步了解海气要素间的相关性、变化特征等,重点开展了西北太平洋SST与气温、湿度、云等的关系研究。研究结果表明:(1)西北太平洋边界层要素月变化显着。SST与MLD大部海域呈负相关,冬夏两季相关系数较高,赤道附近相关系数下降且受海温异常影响显着。次表层海温与MLD在15°N北呈正相关,黑潮流域呈负相关。SST与风应力旋度同期呈正相关,1-3月份和7-10月份相关性较高。(2)北印度洋要素特征月变化明显,东西差异显着。SST与MLD大部海域呈负相关,中纬度地区相关性较大,南北较小,东印度洋相关系数年振幅随纬度增加;次表层海温与MLD在东印度洋相关,呈西负东正分布;SST与风应力旋度同期相关区域位于东印度洋北部沿岸,冬季和夏季相关性较大,SST超前时呈现为海洋强迫大气的特征,SST落后呈现为大气强迫海洋的特征。(3)西北太平洋SST与大气温度主要呈正相关,1-3月份相关性最大,赤道附近区域相关性较低且厄尔尼诺年偏高,拉尼娜年偏低,随高度的升高相关系数呈减小趋势。SST与相对湿度在925hPa以下以负相关为主,850hPa高度层相关性很小,700hPa层以正相关为主。SST与云的关系分三个阶段,第一阶段(SST<25.5℃)云随高度增加而减小,云类以层积云为主,云厚多在4Km以下;第二阶段(25.5℃<SST<27℃)云集中在低层分布;第三阶段(SST>27℃)高层云出现概率大于低层,云类以高云和中云为主,云厚也有增加。南海SST与云的关系分两个阶段:第一阶段(SST<25℃)云集中分布于2Km以下,云类以层积云为主,云厚较小;第二阶段(SST>25℃)2Km以上的云开始增多,层积云减少,深对流云、中高云增加,云厚增加。

刘喻道[10](2017)在《基于浮标观测资料及再分析数据集的北欧海海气热通量特征研究》文中研究指明作为北大西洋暖流进入极区的唯一通道,北欧海是北半球亚极区海洋径向热量输送的最重要通道,在输运过程中海洋内部的热量以感热和潜热的方式源源不断向大气中释放,成为驱动北半球高纬度大气环流的重要一环。研究表明北欧海海域是北极涛动和北大西洋涛动的核心区域,海气湍流热交换过程一方面影响北欧海大气下界面的能量收支;另一方面海气湍流热交换的变化还会导致局地海表面的冷却,从而引起上层海洋热含量的异常变化,进而对北大西洋深层水的形成存在间接影响。北欧海海气热量输送的变化还与格陵兰海气旋活动存在密切关系,而格陵兰海气旋活动的路径和强度变化影响着北极大西洋扇区的液态水输送和海冰变化。因此,研究北欧海海气热通量对于研究整个北半球大尺度大气环流的变化有着重要贡献。同时,海气界面湍流热通量的变化对于海洋与大气环流模式的驱动,海气相互作用的研究,以及数值天气预报模式的评估和评价等都有重要意义。对北欧海海气界面热通量的研究需要借助再分析资料,然而,现有的海气通量数据集(包括卫星遥感反演数据和再分析数据)中的海气通量场都存在着不确定性。造成偏差的主要原因一是块体算法中对海表面粗糙度参量的估算不够精确;二是计算热通量所需的各海气界面要素存在测量误差。因此,充分利用浮标现场观测数据,改进海气热通量估算方法,以及对目前常用的相关数据产品进行验证和比较评估,显得十分迫切和重要。2012年我国首次在北欧海罗弗敦海盆(5°E,70°N)进行了23天连续的现场浮标观测,通过获得的数据,本文首先对获得的资料进行了分析和描述,并计算出海表湍流热通量,对海表面要素和热通量之间的关系以及观测期间热输送的短期变化特征进行了进一步分析:海气界面感热通量为-5.21W/m241.15W/m2,潜热通量为-3.59W/m282.81W/m2,海洋向大气为正,说明罗弗敦海盆夏季热通量以海洋向大气传递热量为主。两者都呈现升高趋势,潜热通量平均是感热通量的3.4倍。海气温差是北欧海罗弗敦海盆夏季影响感热输送的主导因素;在中低风速状态下,海气湿度差是引起潜热通量变化的主导因素。功率谱分析显示感热通量存在15.4天的主要周期,而潜热通量存在15.4天及3天左右的高频周期。其次,本文利用获得的数据对四套再分析资料集(ERA-Interim、OAFlux、NCEP1及NCEP2)在高纬度海域的估算进行了比较分析和评估:四类再分析数据集对海表面10m风速、2m大气温度、2m空气比湿的估算与实测值相关性良好,从统计特征来看ERA-Interim和OAFlux的数据在此海域夏季期间要优于NCEP1和NCEP2.四类数据集和实测相差最大的是海表皮温。ERA-Interim对海表高频波动的变化更敏感。造成感热通量偏差的原因是对海表气温和皮温不同程度的高估或低估。ERA-Interim对感热的估算优于其它三者。四者对潜热的估算在潜热值较大时误差也增大,其中NCEP1和NCEP2相对ERA-Interim和OAFlux对实测数据有明显的高估,这些误差应该是来自对海表风速和海表比湿的估算偏差。OAFlux对潜热的估算优于其他三者。本文利用和实测数据吻合最好的ERA-Interim月均数据对北欧海的年内季节变化和长期时空变化特征进行了分析。结果表明北欧海作为全球大洋少数强海气耦合海域,感热和潜热释放全年都大于0(海洋向大气为正),三种热通量都在冬季达到最大值,而夏季最小,年内变化都呈单峰周期性变化。感热不同的季节分布呈现明显的纬向变化,潜热季节变化则更多的呈现经向变化。感热年内变化最大的是斯瓦尔巴岛西侧的暖流回流区;潜热变化最大的是西斯匹兹卑尔根流流经海域和冰岛西部、南部海域,潜热波动值仅为感热的一半。对净热通量多年逐月距平场的EOF第一模态方差贡献占48.25%,代表了北欧海距平值一致的空间变化,其中东格陵兰寒流海域是正负异常变化最明显的海域。时间序列年平均表明第一模态在逐渐由正异常转为负异常,从侧面也说明净热整体降低的趋势。第二模态和第三模态贡献率为12.5%和11.1%,空间分别呈现南北偶极子和东西跷跷板分布,其中第二模态有明显的四年左右的周期,第三模态的时间序列和NAO指数则有0.6的正相关,说明北大西洋涛动带来的气压变化对北欧海海气热输送有不小的影响。利用SODA再分析资料的海水垂向温度数据和ERA-Interim的气压数据对北欧海海气净热通量与混合层深度、混合层温度、海表气旋活动之间的关系进行了初步探讨,发现热通量与混合层深度存在一个月的超前相关,即海洋向大气释放(吸收)热量一个月后混合层会变深(浅),相关性达0.9,其中暖流区相关性更好;热通量与混合层温度存在两个月的超前相关,即海洋向大气释放(吸收)热量两个月后混合层会变冷(暖),相关性达到-0.9,而空间分布较一致。北欧海热通量与气旋活动指数在长期变化上存在0.62的相关性,说明两者关系密切,但气旋活动肯定也受到其他因素制约。

二、太平洋海域海气热通量地理分布和时间变化的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、太平洋海域海气热通量地理分布和时间变化的研究(论文提纲范文)

(1)海洋热浪研究进展与展望(论文提纲范文)

1 引言
2 海洋热浪的定义和分类
3 海洋热浪的特征、机制与影响
    3.1 特征
    3.2 机制
        3.2.1 不同时间尺度过程的调节机制
        3.2.2 不同海域海洋热浪的形成机制
    3.3 影响
4 全球变暖背景下的海洋热浪变化趋势
5 海洋热浪研究展望

(2)东中国海海气界面热通量的时空变化特征分析(论文提纲范文)

1 资料和方法
2 东中国海海气热通量的季节变化特征
    2.1 气候态特征
    2.2 东中国海域海气热通量的变率
3 东中国海及邻近海域热通量的年际、年代际变化特征
    3.1 潜热通量
        3.1.1 春季
        3.1.2 夏季
        3.1.3 秋季
        3.1.4 冬季
    3.2 感热通量
        3.2.1 春季
        3.2.2 夏季
        3.2.3 秋季
        3.2.4 冬季
4 结论

(3)台风过程中的海气相互作用与快速增强过程研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 海气相互作用研究进展
        1.2.2 台风快速增强过程研究进展
        1.2.3 耦合技术研究进展
    1.3 本文研究内容与章节安排
第二章 相关数值模式与数据介绍
    2.1 耦合系统介绍
        2.1.1 区域大气模式
        2.1.2 区域海洋模式
        2.1.3 耦合器
        2.1.4 耦合过程
    2.2 模拟方案及模式配置
    2.3 数据介绍
第三章 台风鲇鱼(2010)过程中的海气相互作用研究
    3.1 模拟结果验证
        3.1.1 鲇鱼(2010)路径和移动速度验证与分析
        3.1.2 鲇鱼(2010)强度分析
        3.1.3 海浪模拟结果验证
    3.2 海洋特征模拟结果分析
        3.2.1 海表面温度(SST)分析
        3.2.2 海表面流分析
        3.2.3 海洋剖面模拟结果分析
    3.3 海面降温特征及机制分析
        3.3.1 降温分布特征
        3.3.2 海面降温机制分析
        3.3.3 渗透深度
        3.3.4 对台风发展的影响
    3.4 海浪分布特征及对台风海洋的影响研究
        3.4.1 海浪模拟结果分析
        3.4.2 海浪对台风的影响
        3.4.3 海浪对海洋环流的影响
    3.5 本章小结
第四章 台风尼伯特(2016)快速增强研究
    4.1 模拟结果验证
    4.2 结果分析
        4.2.1 大尺度环境场分析
        4.2.2 风暴尺度分析
        4.2.3 对流尺度分析
        4.2.4 上层暖心发展演变
        4.2.5 垂直风切变对快速增强的影响
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果

(4)南半球热带外气候变量与两种形态ENSO的联系及ENSO与SAM相关关系研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 ENSO简介及研究历史回顾
        1.2.1 ENSO简介
        1.2.2 ENSO的分类
        1.2.3 ENSO的年代际变化
    1.3 SAM简介及与热带气候相关关系回顾
        1.3.1 SAM简介
        1.3.2 SAM与 ENSO相关关系
    1.4 本文研究内容
第二章 资料及研究方法
    2.1 资料介绍
    2.2 两种形态ENSO及南半球气候模态的定义
        2.2.1 两种形态ENSO的定义
        2.2.2 南半球气候模态的定义
    2.3 研究方法介绍
        2.3.1 经验正交分解(EOF)
        2.3.2 回归分析
        2.3.3 相关分析
        2.3.4 合成分析
第三章 南半球热带外气候变量对东部型ENSO和中部型ENSO变化的响应
    3.1 ENSO与南半球气候模态相关性分析
    3.2 南半球热带外大气变量对两种类型ENSO变化的响应
        3.2.1 海平面气压
        3.2.2 海表风场
        3.2.3 海表面气温
    3.3 南半球热带外海洋变量对两种类型ENSO变化的响应
        3.3.1 混合层温度
        3.3.2 混合层深度
    3.4 南半球热带外海冰对两种类型ENSO变化的响应
    3.5 本章小节
第四章 ENSO形态变化对ENSO与 SAM相关关系的影响及其机制
    4.1 两种形态ENSO与 SAM的相关关系
    4.2 两种形态ENSO与 SAM相关关系变化的机制
        4.2.1 平流层传播机制
        4.2.2 对流层传播机制
    4.3 本章小节
第五章 总结与展望
    5.1 本文研究工作总结
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表学术论文情况

(5)海洋飞沫及其对海气界面通量影响的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状及进展
        1.2.1 海气边界层及湍流
        1.2.2 海洋飞沫
        1.2.3 海气热通量
        1.2.4 海气动量通量
    1.3 本文研究思路及章节安排
第二章 海洋飞沫的生成
    2.1 海洋飞沫生成机制
        2.1.1 海洋飞沫两种主要生成机制
        2.1.2 海洋飞沫其它生成机制
    2.2 海洋飞沫生成函数
        2.2.1 平衡法
        2.2.2 白冠覆盖率法
        2.2.3 涡动相关法
    2.3 本章小结
第三章 通量方差法估算海气界面动量通量
    3.1 海气边界层
        3.1.1 大气边界层
        3.1.2 液滴蒸发层
    3.2 通量方差法
        3.2.1 莫宁—奥布霍夫相似理论
        3.2.2 通量方差法
    3.3 观测实验资料
        3.3.1 实验观测平台
        3.3.2 EdiRe介绍
    3.4 结果分析
        3.4.1 通量方差相似性关系
        3.4.2 通量方差法对动量通量的计算
    3.5 本章小结
第四章 差比法计算海洋飞沫热通量
    4.1 海上观测资料
        4.1.1 海气通量观测仪器
        4.1.2 波浪参数测量仪器
    4.2 海洋飞沫液滴微观物理模型
    4.3 海气边界层内差比法
        4.3.1 涡动相关法
        4.3.2 空气动力学法
    4.4 数据特征及处理
        4.4.1 数据特征
        4.4.2 波浪飞沫实验分析
    4.5 本章小节
第五章 总结与展望
    5.1 本文主要结论
    5.2 存在的不足与期望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学位成果
致谢

(6)南海混合层热通量与海表温度的季节与年际变化(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 南海表面温度及热通量研究概述
        1.2.1 南海地形概况
        1.2.2 ENSO对南海的影响
        1.2.3 混合层深度研究概述
        1.2.4 南海上层热通量研究概述
    1.3 本文研究工作
第二章 数据及研究方法
    2.1 数据介绍
    2.2 循环平稳经验正交函数分解法
    2.3 相关性函数
    2.4 混合层的热通量收支
    2.5 数据处理方法
第三章 南海表面温度的季节与年际变化
    3.1 模型数据验证
    3.2 南海表面温度的年变化
    3.3 ENSO信号
    3.4 ENSO信号对南海南部和南海北部的影响
    3.5 本章小结
第四章 南海混合层热通量收支
    4.1 南海北部混合层热通量收支的季节变化
    4.2 南海南部混合层热通量收支的季节变化
    4.3 本章小结
第五章 ENSO影响南海表面温度的物理机制
    5.1 大气环流的影响
    5.2 混合层对ENSO影响的阻碍作用
    5.3 ENSO对混合层深度的影响
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文研究工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表学术论文情况

(7)西太平洋上层海洋中尺度冷涡对强热带气旋的响应(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
        1.2.1 上层海洋与热带气旋的相互作用
        1.2.2 海洋中尺度涡
    1.3 研究现状
    1.4 本文的工作与思路
第二章 数据资料与方法分析
    2.1 数据
        2.1.1 热带气旋数据
        2.1.2 海表面风场数据
        2.1.3 海表高度异常数据
        2.1.4 海表温度数据
        2.1.5 海水温度垂直剖面数据
        2.1.6 海气通量数据
    2.2 公式与方法
        2.2.1 热带气旋各参量计算
        2.2.2 海洋冷涡各参量计算
        2.2.3 上层海洋热含量的计算
        2.2.4 海表热通量的计算
        2.2.5 上层海洋的Ekman垂直抽吸速度
        2.2.6 冷涡热量收支方程
第三章 热带气旋影响海洋冷涡的统计分析
    3.1 热带气旋与海洋冷涡属性的统计
        3.1.1 热带气旋促进路径下冷涡发展或生成的统计
        3.1.2 热带气旋减弱路径外围冷涡的统计
        3.1.3 热带气旋与海洋冷涡的变化关系的回归分析
    3.2 本章小结
第四章 热带气旋影响海洋冷涡的个例研究
    4.1 热带气旋强迫生成海洋冷涡
        4.1.1 冷涡的生成
        4.1.2 海表温度对热带气旋的响应
        4.1.3 上层海洋的Ekman垂直抽吸速度与海气热通量
    4.2 热带气旋加强已存在的海洋冷涡
    4.3 热带气旋削弱路径外围的海洋冷涡
    4.4 本章小结
第五章 ROMS模式数据
    5.1 模式介绍
    5.2 模型计算范围和计算网络
    5.3 模型设置
        5.3.1 边界条件
        5.3.2 模型相关参数
    5.4 模型输出
    5.5 环流模拟结果检验
        5.5.1 海面高度
        5.5.2 海面流速
        5.5.3 300m层流速分布
        5.5.4 海面温度
        5.5.5 300m层温度分布
        5.5.6 137°E断面的温度、盐度和流速
        5.5.7 20℃温度所在深度
    5.6 西太平洋季节性环流形态模拟结果
    5.7 本章小结
第六章 冷涡的热量收支模拟分析
    6.1 冷涡上层海洋热含量变化
    6.2 冷涡上层海洋的热收支变化分析
        6.2.1 冷涡内部水平温度平流项的变化
        6.2.2 冷涡内部垂直温度对流项的变化
        6.2.3 冷涡内部海气热通量的变化
    6.3 冷涡上层海洋的热收支贡献分析
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 不足与展望
参考文献
致谢

(9)重点海区海洋边界层要素特征及海气要素相关性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 海洋边界层要素特征研究现状
        1.2.1 西北太平洋
        1.2.2 北印度洋
    1.3 海气要素关系研究现状
    1.4 论文主要内容
第二章 数据与方法
    2.1 资料介绍
        2.1.1 SODA3海洋资料
        2.1.2 CloudSat卫星资料
        2.1.3 NCEP/FNL再分析资料
    2.2 计算方法
        2.2.1 相关系数
        2.2.2 相关矩
        2.2.3 有云廓线判定
第三章 西北太平洋边界层要素特征及相关分析
    3.1 边界层要素特征分析
        3.1.1 海温特征
        3.1.2 MLD特征
        3.1.3 净热通量特征
        3.1.4 海面风应力及其旋度特征
    3.2 要素间相关性分析
        3.2.1 海温与MLD
        3.2.2 海温与风应力旋度
    3.3 本章小结
第四章 北印度洋边界层要素特征及相关分析
    4.1 边界层要素特征分析
        4.1.1 海温特征
        4.1.2 MLD特征
        4.1.3 净热通量特征
        4.1.4 海面风应力及其旋度特征
    4.2 要素间相关性分析
        4.2.1 海温与MLD
        4.2.2 海温与风应力旋度
    4.3 本章小结
第五章 西北太平洋海气要素间的关系分析
    5.1 SST与大气基本要素间相关性分析
        5.1.1 SST与气温
        5.1.2 SST与相对湿度
    5.2 西北太平洋海域云特征随SST的变化
        5.2.1 云出现概率随SST的变化分析
        5.2.2 典型云型出现概率随SST的变化分析
        5.2.3 云厚随SST的变化分析
    5.3 南海海域云特征随SST的变化
        5.3.1 云出现概率随SST的变化分析
        5.3.2 典型云型出现概率随SST的变化分析
        5.3.3 云厚随SST的变化
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 本文的创新点
    6.3 存在问题及下一步工作计划
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果

(10)基于浮标观测资料及再分析数据集的北欧海海气热通量特征研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 研究海域介绍及研究意义
        1.1.1 北欧海地形
        1.1.2 北欧海中上层环流特征
        1.1.3 研究北欧海海气热交换的意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 海气热通量计算方法研究现状
        1.2.2 针对现有热通量再分析资料集的研究现状
        1.2.3 北欧海海气热通量的研究现状
    1.3 本文研究内容
第二章 2012年夏季浮标观测结果及分析
    2.1 观测平台,相关数据及计算方法简介
        2.1.1 浮标结构介绍
        2.1.2 浮标数据介绍与质量控制
        2.1.3 海气热通量块体计算方法介绍
    2.2 浮标观测结果
        2.2.1 海气要素
        2.2.2 海气界面湍流热通量
    2.3 时间序列频谱分析
        2.3.1 功率谱分析方法概述
        2.3.2 计算结果分析
    2.4 本章小结
第三章 浮标产品对再分析数据集的评估
    3.1 再分析资料集介绍
        3.3.1 ERA-Interim再分析资料
        3.3.2 OAFlux混合资料
        3.3.3 NCEP1 & NCEP2再分析资料
    3.2 浮标产品与再分析资料集的统计特征比较
        3.2.1 各海气参量的比较
        3.2.2 感热通量的比较
        3.2.3 潜热通量的比较
    3.3 本章小结
第四章 北欧海海气热通量的时空变化特征
    4.1 北欧海海气热通量的年内变化特征
    4.2 北欧海海气热通量的长期变化特征
        4.2.1 北欧海热通量的多年平均趋势
        4.2.2 北欧海热通量的多年时空变化特征
    4.3 本章小结
第五章 北欧海海气热通量对上层海洋的影响及其与海表气旋的关系初步探究
    5.1 北欧海海气热通量对混合层的影响
        5.1.1 热通量对混合层深度的影响
        5.1.2 热通量对混合层温度的影响
    5.2 北欧海海气热通量与海表气旋的关系初步探究
        5.2.1 气旋活动指数的确定
        5.2.2 净热通量与气旋活动的关系
    5.3 本章小结
第六章 总结和展望
参考文献
致谢

四、太平洋海域海气热通量地理分布和时间变化的研究(论文参考文献)

  • [1]海洋热浪研究进展与展望[J]. 胡石建,李诗翰. 地球科学进展, 2022(01)
  • [2]东中国海海气界面热通量的时空变化特征分析[J]. 雷彦,张维福. 农家参谋, 2020(04)
  • [3]台风过程中的海气相互作用与快速增强过程研究[D]. 徐海波. 国防科技大学, 2019(02)
  • [4]南半球热带外气候变量与两种形态ENSO的联系及ENSO与SAM相关关系研究[D]. 王忠鹏. 上海交通大学, 2019(06)
  • [5]海洋飞沫及其对海气界面通量影响的研究[D]. 刘展池. 中国石油大学(华东), 2019(09)
  • [6]南海混合层热通量与海表温度的季节与年际变化[D]. 王冠楠. 上海交通大学, 2018(01)
  • [7]西太平洋上层海洋中尺度冷涡对强热带气旋的响应[D]. 李阳. 厦门大学, 2018(07)
  • [8]热带太平洋海域上层海洋热盐含量研究概述[A]. 杨小欣,吴晓芬,许建平. 山东海洋湖沼学会2017年资料汇编, 2017
  • [9]重点海区海洋边界层要素特征及海气要素相关性研究[D]. 王洪兵. 国防科技大学, 2017(02)
  • [10]基于浮标观测资料及再分析数据集的北欧海海气热通量特征研究[D]. 刘喻道. 上海海洋大学, 2017(02)

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太平洋海气热通量的地理分布和时间变化研究
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