热带气候风场的傅立叶分析方案及试验

给出了热带气候风场V-的一个傅立叶分析方案。对热带(30°S^30°N)区域1月850hPa气候风场V-的试分析结果表明:V-具有低维、低阶特征,|m|=0,4的9个低波数分量共拟合了V-模方的92.4%。0波分量V-0最重要,拟合了V-模方的56.4%,它主要给出了纬向平均信风带结构特征。定常波(V-*)拟合了V-模方的43.6%,也具有低维、低阶特征,|m|=1,4的8个低波数分量拟合了V-*模方的82.6%,由它们构成的定常波合成风场V-4*与V-*的相似系数高达0.909,它给出了V-*的主要环流系统。因此,傅立叶分析方法是分析热带气候风场的一种有效方法。

热带异常风场序列的傅立叶分析方案及试验

给出了热带异常风场多年序列{V′(t)}的一个傅立叶分析方案。对热带(30°S^30°N)1月850 hPa等压面1948—2005年{V′(t)}的试分析表明:1){V′(t)}总模方S′中定常波异常{V′*(t)}的模方S′*远大于信风异常{[V′(t)]}的模方[S′],这与气候风场V-模方-S以信风为主的谱结构有显著差异。2){V′(t)}的谱结构具有低维、低阶的特征,|m|=0,6的13个低|m|分量共拟合了S′模方的87.2%。3)全域定常波异常的合成波模方S′*|m|随|m|增大递减,|m|=1、2的V′*|m|拟合了S′*的44.4%,是构成{V′*}的最主要的分量;φ纬定常波异常的累积模方拟合率P′*|m|(φ)存在纬际差异,赤道至10°S带是主要高值带,20°N及以北是另一个高值带。4)全域和φ纬度上t年定常波异常模方及|m|=1、2的分量模方和存在明显的年际变化,20世纪80年代以来它们的强异常与强ENSO事件密切相关。因此,傅立叶分析方法是研究热带异常风场时间序列时空结构的有效和有用的方法。