西太平洋副热带高压季节内活动与变异研究

序

前言

第1章 绪论

1.1 副热带高压的国内外研究现状

1.2 有待进一步研究的问题

1.3 本书结构

第一编 副高活动与变异的特征诊断研究

第2章 副高与亚洲夏季风系统的相关特征分析

2.1 资料与方法

2.2 副高与夏季风系统要素场的时滞相关

2.3 副高与夏季风系统的时滞相关分析

2.4 副高异常活动年份的时延相关特征

2.5 本章小结

第3章 副高与东亚夏季风系统的时频特征分析

3.1 资料说明

3.2 基本理论与方法

3.3 2006年夏季副高活动的基本事实

3.4 副高西伸、北跳与季风系统成员的关联分析

3.5 本章小结

第4章 亚洲季风与副高活动的小波包能量诊断

4.1 小波包分解重构思想

4.2 印度夏季风扰动与副高南北进退活动

4.3 南海—西太平洋夏季风扰动与副高西伸

4.4 本章小结

第5章 副高与夏季风系统季节内振荡模态与传播特征

5.1 资料与方法

5.2 副高系统的时空特征分析

5.3 夏季风环流系统的时空变化特征

5.4 高度场和风场季节内振荡的纬向传播特征

5.5 1995年夏季低频位势波对副高的影响

5.6 本章小结

第6章 副高东西活动异常与东亚夏季风环流的关联’陸

6.1 资料和方法

6.2 副高东西位置异常时季风区高低空环流特征

6.3 副高东西位置异常时季风区对流活动特征

6.4 本章小结

第7章 东亚夏季风系统与副高东西进退的合成分析

7.1 资料说明

7.2 副高西伸过程的合成方法

7.3 副高西伸过程中对流活动特征的合成分析

7.4 副高西伸过程中高低空流场配置的合成分析

7.5 副高西伸过程中垂直环流特征的合成分析

7.6 副高西伸与南亚高压东移的关系

7.7 本章小结

第8章 赤道中太平洋对流活动与副高西伸的时延相关

8.1 资料和方法

8.2 夏季西太平洋副高的东西变动特征

8.3 赤道中太平洋地区对流活动的空间分布和时频特征

8.4 经向热力差异对副高西伸的影响

8.5 本章小结

第二编 副高活动与变异的动力学机理的正问题研究

第9章 影响副高活动的热力强迫一动力学解析模型

9.1 多目标规划算法

9.2 动力学模式

9.3 结果分析

9.4 本章小结

第10章 凝结潜热和环流结构与副高的非线性稳定性

10.1 三维强迫耗散动力学模式

10.2 总扰动能量的变分问题——能量判据

10.3 能量判据及其影响因子的分析和讨论

10.4 扰动位涡拟能的平衡方程

10.5 位涡拟能判据及其相应的衰减估计

10.6 系统稳定性分析和讨论

10.7 能量判据的模式大气计算和诊断

10.8 本章小结

第11章 局地热源强迫——副高单体生成的一种可能机制

11.1 模式方程

11.2 孤立子与准孤立子

11.3 风场、位势场对准孤立子型局地热源强迫的响应

11.4 本章小结

第12章 东、西太平洋副高活动的遥相关机理

12.1 低频位势波活动与东、西太平洋副高的关联特征

12.2 东、西太平洋副高活动的遥相关机理

12.3 孤立波的传播与东、西太平洋副高活动的遥相关

12.4 本章小结

第三编 副高活动与变异的动力学机理的反问题研究

第13章 副高形态指数的动力模型反演与机理讨论

13.1 研究资料

13.2 动力系统重构原理

13.3 遗传算法运算流程

13.4 副高一季风指数的非线性动力模型反演

13.5 1998年夏季的大气环流特征与天气事实

13.6 模型动力特性讨论与副高异常机理

13.7 副高南北向非连续进退的机理讨论

13.8 本章小结

第14章 副高位势场动力模型重构与变异特性分析

14.1 资料处理

14.2 副高动力模型重构

14.3 副高动力模型的定性分析

14.4 副高活动与变异的动力学机理分析

14.5 本章小结

第15章 涡度方程的时空客观分解以及副高突变与分岔

15.1 偏微分涡度方程

15.2 空间基函数反演

15.3 热力强迫作用下副高的动力学行为讨论

15.4 本章小结

第16章 空间基函数客观拟合以及副高突变与多态机理

16.1 大气涡度方程

16.2 空间基函数反演

16.3 副高的平衡态与分岔、突变

16.4 本章小结

参考文献

《西太平洋副热带高压季节内活动与变异研究》作者张韧教授长期致力于西太平洋副高研究，在国家自然科学基金项目资助下，针对副高的时空结构、季节内活动规律、变异机理及其与东亚夏季风系统之间的相互作用等科学问题，开展了系统深入的研究，取得了一系列创新性研究成果。特别是围绕副高活动表现出的跳跃突变、异常进退和稳定少动等特征以及副高强度和形态的变异现象，开展了特征诊断和机理研究；在副高动力学特性分析的基础上，进一步研究了副高与东亚夏季风系统相互影响、相互制约的观测事实和物理过程，揭示出了一些新的事实特征、提出了一些新的观点和见解。研究工作表现出创新的研究视野、活跃的学术思想和多学科交叉特色，是对当前副高研究的积极推进和有益拓展。西太平洋副热带高压是东亚夏季风系统的重要成员，也是影响、制约夏季东亚地区天气气候和导致该地区洪涝、干旱灾害的重要系统。西太平洋副热带高压与东亚夏季风系统，包括南、北半球和高、低层等诸多环流与天气要素之间相互影响、制约，共处于一个复杂的非线性系统之中。副热带高压活动、变异与东亚夏季风系统环流背景和热力作用以及其他成员活动关系密切。弄清它们相互影响制约的基本事实、现象特征和动力学机理，有助于改进、提高夏季东亚地区旱涝等灾害性天气预测，具有重要的科学意义和应用价值。张韧、余丹丹、洪梅所著的《西太平洋副热带高压季节内活动与变异研究》围绕西太平洋副热带高压的活动、变异及其与东亚夏季风系统相互影响、关联的基本事实、天气特征和物理机理等科学问题，开展了系统深入的研究探索。《西太平洋副热带高压季节内活动与变异研究》可供气象及其他领域的科研、业务工作者以及高等院校相关专业师生参考。