海洋气象复习题10693.pdf

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1、 1 海洋气象复习题 1.海洋气象学的定义 海洋气象学就是研究海上大气的物理信息(天气现象和天气系统），以及海洋与大气相互作用规律的学科。2.海洋气象灾害种类有哪些？（1）风暴潮灾害（2）海啸 （3）赤潮灾害 （4）海冰灾害（5）灾害性海浪（6）海岸带灾害（7）厄尔尼诺的危害。3.大尺度海-气相互作用重点研究的内容是什么?大气环流和海洋环流的生成及其对应关系 大洋西边界流动(湾流和黑潮)对于其邻近海区的天气、天气系统和气候的影响 热带海洋对局部乃至全球大气环球和气候的影响 大气中二氧化碳含量的增加和海洋对此过程的作用，及其对气候变迁的影响等 3.海洋气象学研究方法和内容是什么?1、海洋气象的观

2、测和试验。包括海洋气象观测方法的研究、海洋气象观测仪器和装置的研制、局部或大范围海域的海洋气象的调查研究。2、海洋天气分析和预报。研究海上的天气和天气系统及与其密切相关的海洋现象，包括海雾、海冰、海浪、风暴潮、海上龙卷、热带风暴、温带气旋的机理分析及其预报方法。3、海洋和大气的相互作用。在海洋气象学中所研究的海-气相互作用,主要是海洋和大气之间各种物理量，包括热量、动量（或动能）、水分、气体和电荷等的输送和交换的过程及其时空变异,海-气边界层的观测和理论,及大尺度海-气相互作用 方法：大规模的海洋气象现场实验 海洋气象观测方法的研究 海洋气象观测仪器和装置的研制 局部或大范围海域海洋气象的调查

3、研究 1、盐度的定义和影响盐度的因素是什么？全球海洋盐度随纬度分布的规律有哪些？海水中溶解的固体物质总量叫海水的含盐度。影响因素：（1）气候（2）河川径流（3）洋流 2、海洋学的密度为什么不写单位?若写海水密度为 27.68 时,则其绝对密度值应是多少?:s,T,P1.02768，则 s,T,P27.68 2 4.写出海洋热收支平衡方程,并注明各项表示的意义?太阳辐射在海洋中的分布规律是什么?其中：经由海面进入海洋的辐射能 海面有效回辐射(海面辐射和大气逆辐射差）蒸发耗热 感热交换 5.为什么太平洋 SST 明显高于大西洋的?全球表层海水温度的变化规律（年、冬、夏）并试分析其影响因素。各大洋表

4、层水温的差异，是由其所处地理位置、大洋形状以及大洋环流的配置等因素所造成的。太平洋表层水温之所以高，主要受大洋洋面上气温的影响，它的热带和副热带的面积宽广，约占大洋面积的 66，其表层年均温高于 25的面积约有 35，年均温在 20以上的洋面约占太平洋总面积的 88；而大西洋的热带和副热带的面积小，表层水温高于 25的面积仅占 18。6.海洋中“温跃层”的概念，在不同纬度地区，海洋单点温度铅直变化有什么不同？温跃层概念；夏季出现的中纬度季节性温跃层和高纬度的冷中间水。7.海洋在气候系统中的地位和作用及海气相互作用的基本特征。8.影响海洋盐度变化因子有哪些？试用来解释全球海洋盐度变化的规律。（1

5、）气候（2）河川径流（3）洋流 全球大洋的平均盐度是 34.69，其中有 75的海水总盐度变化在 34.535.00 之间,太平洋中有近一半海水的盐度是在 34.634.7 之间。9.海洋上云的特点。在海洋上，海面比较平滑，没有地形起伏造成的空气抬升，水面的热力性质比较均匀，kebsQQQQ 3 低空没有强烈的湍流活动(洋流和近岸区除外)。但是海面上水汽充足,空气湿度很大,特别是热带洋面上，经常处于高温高湿的赤道气团或者热带辐合带控制之下,低层大气中积累了大量不稳定能量。在热力及天气系统(扰动)等影响下，对流最容易发展。因此，热带洋面上以对流云为主，其它一些云也大都由对流云衍生。10.试阐述海

6、雾和陆雾的不同点。并对我国海雾预报常见的四种天气形势进行分析。是指在海洋影响下生成的海洋上的雾，其生成、维持和消散的过程具有其自身的特点。海雾的存在与海洋水文状况和气象条件有着密切的关系，因而海洋上海雾的分布具有很强的区域性和季节性。渤、黄海海雾形成和维持的天气形势 1、入海高压后部型 2、弱高压内部 3、入海高压底部型 4、低压前部型 5、准静止锋附近 6、弱冷锋附近 1、2、3 入海冷高压西部 4、5、6 气旋东部 低压后部弱冷锋类雾地面形势 南海海雾形成和维持的天气形势 1、冷锋或静止锋前型 2、出海变性高压的后部型 3、西南低槽前型 10.其他 1.大气环流遥相关和大气涛动的概念。一个

7、区域大气环流异常可引起另一些区域大气环流的异常，这种区域性环流异常及它所引起的要素异常的相关性就称遥相关。在一个相邻两个地区，一个地区气压上升而另一个地区的气压则下降。这种两个地区的气压此起彼伏的变化，就称为“涛动”。每个涛动系统包括两个相邻的气压变化趋势相反的大气活动中心或地区。2.全球海平面气压场的三大涛动是什么？各类涛动活动中心是什么？其涛动指数是如何建立的？写出各涛动的英文缩写。北大西洋涛动(NAO)：冰岛低压和北大西洋(亚速尔群岛)高压 North Atlantic Oscillation 南北向变化 多用两个测站即亚速尔地区和冰岛地区各取一个，用其气压的差来建立冬季 NAO 序列。

8、北太平洋涛动(NP0)：阿留申低压和北太平洋(夏威夷群岛)高压 North Pacific Oscillation 南北向变化 现常用的方法是：用两个点(65N,170E)和(25N,165E)之间的气压差的标准化值;4 用两个区域平均的气压差的标准化值;南方涛动(SO)：南太平洋高压与印度低压系统 Southern Oscillation 东西向变化 塔希提（14805W，1753S）或复活节岛（10930W，2900S）与达尔文（13059E，1220S）两地的海平面气压差的距平值被普遍地用以表示南方涛动的特征指数，称为SOI。2.南方涛动指数(SOI)的意义是什么？当 SOI 0 时（强

9、指数时期）反映热带西太平洋和东印度洋的低气压与东南太平洋的高气压都比较强；东西方向上气压梯度大，南太平洋上有较强的东南信风和赤道东风。当 SOI 0 时(弱指数时期):反映热带西太平洋和东印度洋的低气压与东南太平洋的高气压都比较弱。东西方向上气压梯度弱，南太平东南信风减弱，赤道东风也减弱，甚至会出现西风。3.何谓北方涛动？南、北方涛动的基本特征、季节变化及影响范围有什么异同点？即大致与南方涛动对称的纬度带上，当北太平洋东部的气压上升时，西南部的气压下降，反之亦然，涛动特征 大气活动中心在北太平洋东部副热带反气旋和菲律宾群岛低压带之间的反相变化 南北涛动都具有东西反相的基本特征，相关场呈现以赤道

10、为界的分支现象。北方涛动强度稍弱于南方涛动。南方涛动对赤道太平洋海温变化的影响主要是中、南美洲西部沿海及广大海域；北方涛动的影响只限于日界线附近及以东,赤道以北；赤道地区太平洋海温与南方涛动的相关性要比北方涛动的要大。（表明南方涛动对厄尔尼诺的形成可能比北方涛动有更大的贡献）南方涛动是四季气压场上都存在的现象，强度随季节的改变变化不大；北方涛动有明显的季节变化，主要存在于北半球冬季。与北太平洋副高的季节变化有关，中心位置有显著南北位移和东西伸展，北半球冬季：因北太平洋位于东北太平洋上，与赤道低压带之间构成强烈的气压对比，此时北方涛动的信号就比较强。其它季节：因太平洋高压明显向西伸展，使太平洋上

11、东西向气压对比减弱，北方涛动特征也相应减弱。夏季：因大陆季风低压发展，实际上构成了由海陆热力对比为主所产生的涛动。4.北半球冬季 500hPa 高度场遥相关类型有哪几种？写出各类型的英文缩写及其对应的活动中心。PNA(太平洋/北美型)有四个中心:北太平洋夏威夷附近的(20N，160W)北美沿岸(45N，165W)加拿大西部的(55N，115W)美国东南部的(30N，85W)5 EA(东大西洋型)有三个中心:a 非洲西部海域(25N,25W)b 爱尔兰西部海域(55N，20W)c 黑海附近(50N，40E)WA(西大西洋型)有二个中心（经向的偶极子型）a 纽芬兰岛(55N,55W)b 百慕大（大

12、西洋副热带高压）(30N，55W)WP(西太平洋型)有二个中心:（经向的偶极子型，较强的负相关）a 阿拉斯加(65N,155E)b 夏威夷(30N，155E)EU(欧亚型):从斯勘的纳维亚伸展到朝鲜半岛 有三个中心:a 斯堪地娜维亚-波兰附近(55N,20E)b 西西伯利亚(55N，75E)1、2 东部为大陆西部为海洋 c 日本附近(40N，145E)3、4 在西部海洋上有两个经向偶极子 5.什么是海温信息区？太平洋上有几个高信息量的海区？其海温距平场的遥相关型是什么类型？活跃区的海温-表征海洋的热状况（海温场信息区）。最大程度上反映出海洋热状况大尺度变化特征的区域 太平洋中有五个高信息量区

13、海温距平场的这个相关结构无论在尺度范围还是在形状上 都非常相似于大气中的遥相关型PNA 6.在大气对海洋响应中，冬半年的海气相关结构是什么遥相关类型？这种类型的季节变化规律是什么？冬半年的海气的相关场结构也是 PNA 遥相关型 随着时间尺度的增大，相关水平有明显的增大。海气温差制约了海气系统中的热交换。短期过程中海气温差主要受气温变化的影响，大气环流对热交换起主导作用；随着时间平均 尺度的增大（月、季和半年），水温变化的作用将增大，海温距平对大气环流长期异常的影响将增强，外部热源在大气环流形成过程中作用相对增大。随着向夏半年(510 月)的延伸，这种 PNA 的相关强度和结构很快地减弱和消失

14、7.“冬半年，大气先于海洋 1 个月时的 PNA 型的相关系数比大气和海洋同时的更明显”，这表明了什么？1.暖池的定义及成因。定义：一般是指热带西太平洋及印度洋东部多年平均海表温度(SST)在 28以上的暖海区。成因：由于太阳辐射、热量交换、自东向西信风吹送等的作用，大量暖水逐渐积蓄在暖池区，致使该区 SST 比东太平洋高出 39。6 2.暖池位置、范围、中心、海温随季节变化的规律 西太平洋暖池 1.1、2 月范围最小，以后迅速扩展，2.5 月达到较大范围，3.6、7 月的范围稳定或稍有缩小，4.8 月达到最大(但 29的范围反而变小)，5.10 月以后的范围迅速缩小，东印度洋暖池 6.半年波

15、特征不甚明显，7.最大范围出现在 4 月，8.次大范围发生在 10 月。西太平洋暖池：SST29和28的暖水域的中心移动轨迹都是一个西北到东南倾斜的“8”;但 SST28的轨迹线“8”上面的“o”很小。东印度洋暖池：SST29的暖水域，其中心移动轨迹也近似于一个西北到东南倾斜的“8”区域范围越小，越靠近暖池中心，平均温度越高，季节性变化越小。东印度洋和东太平洋的季节性变化趋势从 1 月份到 9 月份基本上是一致的，9 月份之后变化趋势相反。东印度洋和西太平洋的季节变化趋势基本上相反，前者平均 SST 的极大值出现在 4月份，极小值出现在 8 月份，而后者在 3 月份左右出现极小值，8 月份出现

16、极大值 东西太平洋之间平均 SST 季节性变化关系并不明显。（暖池形态具有明显的季节和年际变化，冬季暖池位置偏南，分布范围最小，夏季暖池位于最北，并且分布范围最大。暖池季节摆动在南非相对较小，而东西摆动较大。）3.暖池形态年际变化特征与 ENSO 事件的关系是什么？在 El Nino 事件期间，暖池范围明显东扩，强 El Nino 事件时，28线可以到达 80W的南美沿岸，常常与位于北美墨西哥西岸近海海域的赤道东太平洋暖池相连。4.为什么暖池面积指数与热带西太平洋热力指标为负相关，而与赤道东太平洋海温成正相关？暖池面积大时,暖水东移，热带西太平洋热含量减小，赤道东太平洋海温升高，可能导致 El

17、 Nino 事件；暖池面积小时,暖水西撤，暖水在热带西太平洋堆积，热含量加大，赤道东太平洋海温下降，可能导致 La Nina 事件。5.大洋暖池在年代际变化有什么表现特征？a 两暖池均存在较为相似的准 10a 左右的年代际变化。b 均由 1980 年代之前的异常冷位相转变为 1980 年代之后的异常暖位相，发生了年代际突变和转型。c 印度洋暖池温度的年代际气候突变更加显著。6.暖池与西太平洋副热带高压间的关系有什么表现？a 西太平洋暖池面积和副高面积指数的季节性变化趋势基本上一致，但 7 月以前，副高 7 面积指数的变化滞后于暖池面积的变化，7 月以后，暖池面积的变化又滞后于副高面积指数的变化

18、。b 热带西太平洋暖池中心季节性的东西移动基本上和副高西伸脊点季节性的变化相反，当暖池中心向西移动时，副高西伸脊点向东移动，反之亦然。c西太平洋暖池中心的经向季节性变化和500hPa副高脊平均位置的南北季节性移动非常一致。d 用当年 3 月或 1 月、1 月或 5 月、3 月或 4 月暖池 28面积指数分别预报当年 6 月、7月、8 月副高面积指数是很科学的，准确性也应很高。7.什么是印度洋海温 SSTA 的偶极子振荡？偶极子指数正（负）位相时所对应的赤道大气纬向环流异常的基本特征。印度洋偶极子：是一种印度洋及其附近海水温度出现两极分化并导致气候异常的现象 8.简单分析印度洋偶极指数 IODI

19、 与我国降水的南北分布型的关系。IODI 指数的正（负），意味着印度洋 SSTA 具有东冷西暖（东暖西冷）的偶极海温结构，使东印度洋地区海面产生异常辐散下沉（辐合上升）气流，西印度洋地区产生异常辐合上升（辐散下沉）气流，从而在印度洋赤道地区产生东风（西风）异常，Walker 环流减弱（增强），西南季风减弱（加强），经中南半岛的西南季风及进入南中国海后北上的西南季风槽（梅雨锋）偏南（偏北），因而可能造成中国南方多雨（干旱）北方干旱（多雨）的降水分布。9.分析我国南方气温与 IODI 的相关关系较好的原因 在前期 IODI 较大正值年 东印度洋为异常冷海温，由于海温作用的持续性，可能引起附近海区及

20、大陆沿岸地区气温偏低。在前期 IODI 较大负值年 东印度洋为异常暖海温，可能引起附近海区及大陆沿岸地区气温偏高 存在如下规律：前一年南部冬季高温IODI 正位相极值年次年中国南部冬季低温；前一年南部冬季低温IODI 负位相极值年次年中国南部冬季高温；若夏季印度洋偶极指数为正（负）位相，中国南部地区冬季温度将偏低（高），而次年夏季印度洋偶极指数一般为负（正）位相。10.赤道印度洋 SSTA 与赤道太平洋 SSTA 的关系如何？对并赤道附近地区对流层低层风场有什么影响。a 赤道印度洋海温偶极子处于正位相时，赤道太平洋 SSTA 是东高(正)西低(负)特征;b 赤道印度洋海温偶极子处于负位相时,赤道太平洋 SSTA 是西高(正)东低(负)形势 a 赤道印度洋对流层低层的异常东风有利于印度洋偶极子正位相的形成和维持；而通过垂直环流异常，将引起赤道太平洋对流层低层的异常西风，从而导致赤道太平洋 El Nino的形成和维持。b 赤道印度洋对流层低层的异常西风有利于印度洋偶极子负位相的形成和维持；而通过垂直环流异常，将引起赤道太平洋对流层低层的异常东风，从而导致赤道太平洋 La Nina的形成和维持。