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內容簡介

《西太平洋副熱帶高壓研究的新進展及其應用》利用最新資料和模式試驗，揭示瞭亞洲季風爆發階段副熱帶高壓（副高）演變特徵，特彆是在孟加拉灣東部至中南半島西部（BOB）季風爆發後的副高演變及東撤機理；定義瞭西太平洋副高東西嚮偏移指數，闡述其年際和季節內變化規律；提齣瞭副熱帶高壓雙脊綫的新概念，揭示瞭副高雙脊綫的動力學和熱力學特徵及其形成過程和影響因子，討論瞭雙脊綫過程對天氣氣候的影響及其可能機製；最後針對副高數值預報誤差修正和副高動力一統計優化問題，提齣瞭支持嚮量機、卡爾曼濾波和遺傳算法交叉互補的副高預報方法和技術途徑，以及從觀測資料時間序列中反演副高動力預報模型的新思路。
《西太平洋副熱帶高壓研究的新進展及其應用》以副高研究成果的應用為目標，著眼於副高與季風的聯係及其對天氣氣候的影響，可供氣象業務工作者、高等院校師生和大氣科學研究工作者參考。

內頁插圖

目錄

序言
前言
第1章 緒論
1.1 西太平洋副熱帶高壓的形成與變動影響因子
1.2 西太平洋副熱帶高壓的結構
1.3 西太平洋副熱帶高壓的季節性北跳機製和進退分析
1.4 西太平洋副熱帶高壓與我國天氣的關係
1.5 西太平洋副熱帶高壓雙脊綫現象的發現

第2章 季風爆發期間西太平洋副熱帶高壓演變
2.1 資料和模式介紹
2.2 南海季風爆發前後的診斷研究
2.3 亞洲季風爆發的數值模擬
2.4 敏感性數值試驗
2.5 結論和討論

第3章 西太平洋副熱帶高壓的年際和季節內變化
3.1 引言
3.2 西太平洋副熱帶高壓東一西嚮偏移指數的定義
3.3 全球變暖引起的西太平洋副熱帶高壓虛假變化趨勢
3.4 西太平洋副熱帶高壓東一西嚮偏移的年際變化
3.5 西太平洋副熱帶高壓的季節內變化
3.6 需要進一步研究的內容

第4章 西太平洋副熱帶高壓雙脊綫的概念及其天氣氣候學意義
4.1 副熱帶高壓雙脊綫的概念
4.2 雙脊綫現象的普遍性
4.3 雙脊綫的天氣氣候學意義

第5章 氣候平均場中的西太平洋副熱帶高壓雙脊綫過程與季風槽準10天振蕩
5.1 引言
5.2 資料與方法
5.3 氣候平均場中的雙脊綫過程
5.4 季風槽的準10天振蕩
5.5 季風槽準10天振蕩機製討論
5.6 結果和討論

第6章 西太平洋副熱帶高壓雙脊綫結構特徵及其建立過程
6.1 引言
6.2 西太平洋副熱帶高壓雙脊綫過程的氣候統計特徵
6.3 曆年西太平洋副熱帶高壓雙脊綫建立過程歸類
6.4 東亞季風與西太平洋副熱帶高壓雙脊綫形成
6.5 結果和討論

第7章 南海夏季風低頻振蕩的年際變化特徵及其對西太平洋副高雙脊綫形成的影響
7.1 引言
7.2 資料和方法
7.3 3／6模態南海夏季風低頻振蕩特徵及其對西太平洋副高雙脊綫過程形成的影響
7.4 1／2模態南海夏季風低頻振蕩特徵及其對西太平洋副高雙脊綫過程形成的影響
7.5 雙模態南海夏季風低頻振蕩特徵及其對西太平洋副高雙脊綫過程形成的影響
7.6 結果和討論

第8章 一類西太平洋副熱帶高壓雙脊綫過程的可能機製
8.1 引言
8.2 資料與方法
8.3 “南生南存型”西太平洋副高雙脊綫過程環流演變特徵
8.4 東風波與西太平洋副高的相互作用
8.5 結果和討論

第9章 副熱帶高壓的數值預報誤差修正與預報優化
9.1 引言
9.2 基於最小二乘支持嚮量機的副高數值預報誤差修正
9.3 支持嚮量機與卡爾曼濾波集閤的副高數值預報優化
9.4 EOF分解與卡爾曼濾波結閤的副高數值預報誤差修正
9.5 基於遺傳優化與動力模型反演的副高中長期預報
參考文獻

精彩書摘

20世紀90年代以後，隨著觀測資料和再分析資料的齣現，研究發現，在大多數情況下，亞洲季風爆發經曆三個連續的階段：首先在孟加拉灣，然後在南海，最後是印度半島。季風爆發期間環流的一個明顯變化是副熱帶高壓的形態。季風爆發前，副高脊麵隨高度嚮南傾，爆發後北傾。孟加拉灣季風和南海季風的爆發都伴隨著低層低壓的發展和副高的東撤。本章基於對1998年個例的分析，認識季風爆發過程的物理機理，特彆利用模式考查瞭孟加拉灣季風氣鏇的深對流與南海季風爆發之間的物理聯係。
結果錶明，孟加拉灣季風爆發後不久，該地區的副高脊麵嚮北傾斜，但在南海上空仍是南傾。因此在低層氣鏇控製瞭孟加拉灣地區，而反氣鏇控製著南海；深對流在孟加拉灣和中南半島上發展起來。與之有關的凝結加熱對大氣環流有著重要的影響：
（1）使低層局地的南風變得更為強烈，導緻其西邊的氣鏇和東邊的反氣鏇增強。這一增強的南風和西南風平流輸送更多的水汽到增強的反氣鏇的北部，並使中國南部沿海西風和濕度增加。
（2）孟加拉灣地區的深對流産生瞭非對稱的羅斯貝波，該波列以東部上升西部下沉為特徵。沿中國南部沿海，這一上升運動與增濕瞭的空氣一起有助於對流有效位能（convective available potential energy，CAPE）的釋放。
（3）孟加拉灣地區的深對流還産生瞭非對稱的羅斯貝波波列，其反氣鏇相位位於中南半島北部和中國西南部，其第2個氣鏇位於中國東部。該氣鏇西風因而加強瞭南海上空反氣鏇的西風。另一方麵，這一強迫齣的反氣鏇東部的北風和西北風將中緯度的冷空氣帶到增濕瞭的中國南部沿海，因而也對CAPE的釋放起作用。

前言/序言

　　西太平洋副熱帶高壓是影響中國天氣和氣候的關鍵環流和天氣係統之一，也是東亞季風係統的一個主要成員。長期以來，中國氣象學傢對副熱帶高壓進行瞭大量的研究，獲得瞭具有重要的理論和實用價值的研究成果，大大推進瞭中國天氣和氣候預測業務的發展。陶詩言和黃士鬆先生是我國最早比較係統研究副熱帶高壓天氣動力學和氣候學的前輩氣象學傢，他們的成果為後來的研究和業務預報發展奠定瞭堅實的基礎，還有一大批富有實踐經驗和理論水平的專傢也為副熱帶高壓的研究作齣瞭重要貢獻。長期以來，副熱帶高壓活動規律和變化是我國廣大預報員在預報東亞季風的季節演變、雨帶分布和旱澇事件的發生與持續所依據的一個最重要的指標。另一方麵，不少天氣氣候事件預報失敗的個例在很大程度上也是由於對副熱帶高壓活動認識不足。基於此，國傢自然科學基金會曾多次立項支持副熱帶高壓的研究，在吳國雄院士和醜紀範院士的主持下，取得瞭多方麵重要的成果，尤其在副熱帶高壓動力學方麵。這些成果使我國副熱帶高壓的研究大大深入瞭一步。
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