李丽平 靳莉莉 黄滟
(南京信息工程大学 教育部省部共建重点实验室和大气科学学院 南京210044)
海洋混合层是直接与大气相互作用的海洋上边界层，混合层的质量、动量和能量的输送提供了几乎海洋的全部动能。相对于海洋中的温跃层而言,混合层随时间急剧变化,更明显地体现海洋对大气强迫的响应。在强温跃层的海域和季节, 稳定的温跃层层结隔断了混合层与其下海水的热量交换, 使参与海气相互作用的海洋仅限于混合层[2] ，因此海洋混合层的研究在海气相互作用中占有重要地位。混合层深度（mld）直接反应了上层海洋对各种外界强迫的响应强度，是刻画海洋混合层的一个重要物理参数，它对净热通量的分布]、海表温度异常的季节变化、障碍层的形成等都具有重要影响。关于混合层深度已有系列研究成果，包括其年际变化、年变化、季节变化、季节内变化和日变化。这些研究一方面揭示了某些海域如南海混合层深度的变化特征；另一方面也表明，混合层深度的变化与季风、ENSO等均具有一定关系。但受海洋资料长期匮乏的限制，这些研究所用资料序列长度、格点（站点）数量大部分较少，混合层和温跃层的研究多数根据较短资料给出局部海洋的结构。我国地处东亚季风区，东临太平洋，关于我国东部夏季旱涝与亚洲季风强弱、海表温度异常（包括El Nino/La Nina型异常）关系已有很多研究，但直接关注混合层深度异常与我国东部夏季旱涝的研究还很少见。随着海洋研究的发展，海洋资料日益丰富，为进一步研究上述问题提供了条件。本文即利用Godas的逐月混合层深度和中国160站逐月降水资料，分析了热带太平洋混合层深度季节变化及年际异常特征，初步探讨了混合层深度异常与中国夏季各月降水异常相关关系。结果表明：1）赤道地区，东太平洋区域混合层最浅，中太平洋区域最深，且在北半球秋、冬季节较春、夏季更深；热带西北太平洋和西南太平洋混合层在冬半球深，夏半球浅。2）赤道中、西太平洋混合层深度年际异常终年都大，北半球春（秋）季的热带西北太平洋（西南）太平洋也为年际异常大值区。7月年际异常最弱，北半球秋、冬季节较春、夏季节年际异常区更向东伸展。3）1、4和10月热带太平洋混合层深度年际异常与ENSO事件关系密切。发生El Nino事件时，热带太平洋东部及东北部混合层深度增加，西部及西南部减小，不同季节异常区域略有差异。7月混合层深度年际异常与ENSO关系不密切。20世纪末以来，热带太平洋混合层深度呈西深东浅变化趋势。4）热带太平洋混合层深度异常与中国夏季各月降水时滞或同期相关表明，混合层深度异常与中国6月降水关系不大，而与7月、8月降水异常关系密切。当春季（4月）到夏季（7月）赤道中西太平洋混合层深度逐渐变浅时，其后长江中下游、青藏高原东部、陕西南部及东北西部7月降水将显著偏多，华北、华南南部及东北东部则降水偏少。当上年秋季（10月）到当年春季（4月）处在El Nino事件期间，其后8月黄淮流域降水将异常偏多，长江中下游及华南大部降水偏少。5）通过混合层深度分别与中国降水、ENSO的关系间接可知，ENSO事件可能不是影响中国7月降水的主要因素，但8月黄淮流域、长江中下游及华南大部降水则与ENSO关系密切。
关键词：热带太平洋；混合层深度；年际异常；中国夏季降水 |
