本文利用SWOOSH衛(wèi)星資料以及ERA-Interim和MERRA2再分析資料,結(jié)合包含完整平流層過程的大氣化學氣候模式(WACCM4),研究了東部型(EP型)ENSO事件、ENSO Modoki事件和平流層準兩年振蕩東西相位(EQBO和WQBO)對冬季北半球平流層臭氧的獨立影響以及聯(lián)合調(diào)制作用,并探討了其中的影響機制,得到的主要結(jié)論如下:1.冬季北半球中高緯度平流層臭氧在EP型El Ni?o年和EQBO位相期間異常增加,而在EP型La Ni?a年和WQBO位相期間異常減少。利用觀測資料發(fā)現(xiàn),北極極渦在EP型El Ni?o年和EQBO位相期間變暖減弱,而在EP型La Ni?a年和WQBO位相期間變冷增強,且行星1波的變化是EP型ENSO和QBO引起北極平流層極渦變化的主要原因。進一步分析EP型ENSO和QBO對冬季北半球平流層臭氧的聯(lián)合影響特征發(fā)現(xiàn),在EQBO位相期間,冬季北半球平流層臭氧正異常在EP型El Ni?o事件期間會更大,但在EP型La Ni?a事件期間則更小。WQBO位相對應的結(jié)果則正好相反。EP型ENSO和QBO對冬季北半球平流層臭氧的獨立和聯(lián)合影響結(jié)果,在WACCM4的模擬試驗中也得到了驗證。另外,模式結(jié)果還表明EP型ENSO事件和QBO對冬季北半球平流層臭氧的聯(lián)合影響是其獨立影響的非線性相互作用的結(jié)果。2.EQBO相位下,El Ni?o Modoki事件引起的冬季北半球中高緯度平流層臭氧的增加量會更大,而La Ni?a Modoki事件造成的平流層臭氧的減少量會更小。在WQBO位相下,El Ni?o Modoki事件僅會導致冬季北半球平流層臭氧含量少量增加,而La Ni?a Modoki事件期間臭氧會大幅度減少。冬季北半球中高緯度平流層臭氧在El Ni?o Modoki年增加,而在La Ni?a Modoki年減少,且ENSO Modoki事件對冬季北半球平流層臭氧的影響是行星1波和行星2波共同作用的結(jié)果。進一步分析ENSO Modoki和QBO對冬季北半球平流層臭氧的聯(lián)合影響特征,結(jié)果表明EQBO加強了El Ni?o Modoki事件對冬季北半球平流層臭氧的影響,而減弱La Ni?a Modoki事件對平流層臭氧的影響。相反,WQBO會減弱El Ni?o Modoki而加強La Ni?a Modoki事件對冬季北半球平流層臭氧的影響。對比兩類ENSO事件期間行星1波和行星2波的變化發(fā)現(xiàn),冬季北半球平流層行星1波和行星2波對EP型ENSO事件和ENSO Modoki事件的響應位置不同。并且在EP型El Ni?o和La Ni?a事件期間,行星1波(行星2波)異常與行星1波(行星2波)氣候態(tài)是同位置疊加的;而在El Ni?o和La Ni?a Modoki事件期間,行星1波(行星2波)異常與行星1波(行星2波)氣候態(tài)近似正交疊加。
【學位單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：P732;P421.32
【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 平流層臭氧的的研究意義
    1.2 北半球平流層臭氧變化的研究進展
    1.3 ENSO和平流層準兩年振蕩影響北半球平流層臭氧的研究進展
    1.4 本文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 模式、資料及方法介紹
    2.1 WACCM4 模式介紹
    2.2 資料介紹
        2.2.1 MERRA2 再分析資料
        2.2.2 ERA-Interim再分析資料
        2.2.3 SWOOSH資料
        2.2.4 Hadley海溫資料
    2.3 計算方法
        2.3.1 Eliassen-Palm（E-P）通量
        2.3.2 濾波
第三章 東部型ENSO和平流層準兩年振蕩（QBO）對冬季北半球平流層臭氧的聯(lián)合調(diào)制作用
    3.1 引言
    3.2 個例選取及數(shù)值實驗設計
    3.3 東部型ENSO和 QBO對冬季北半球平流層臭氧的獨立以及聯(lián)合影響
    3.4 冬季北半球平流層臭氧對東部型ENSO和 QBO響應的模擬研究
    3.5 本章小結(jié)
第四章 ENSO Modoki和平流層準兩年振蕩（QBO）對冬季北半球平流層臭氧的聯(lián)合調(diào)制作用
    4.1 引言
    4.2 個例選取及分析
    4.3 ENSO Modoki和 QBO對冬季北半球平流層臭氧的獨立影響
    4.4 ENSO Modoki和 QBO對冬季北半球平流層臭氧的聯(lián)合調(diào)制作用
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 論文的創(chuàng)新點
    5.3 不足與展望
參考文獻
在學期間的研究成果
致謝

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本文編號：2868219