固体地球－海洋－大气耦合的一个简单线性模式及其试验结果

选取实际的海陆边界，建立了一个固体地球－海洋－大气耦合的简单线性模式，模式中包含了地气角动量守恒的关系，地转变速摩擦力对大气的作用，风吹流改变海温异常，海温异常又改变大气的质量分布．在无外源作用于地球系统的情况下，地球系统内部的各个部分（纬向风、海温和地转速度）都存在着准两年振荡（ＱＢＯ），由此可见，ＱＢＯ是地球系统内部的一种固有振荡。

一个灵活的海洋-大气耦合环流模式

在美国国家大气研究中心（ＮＣＡＲ）气候系统模式（ＣＳＭ－１）的基础上，通过使用中国科学院大气物理研究所发展的Ｔ６３／Ｌ３０全球海洋环流模式替代ＣＳＭ－１的海洋分量模式以及其它一些必要的改动发展了一个灵活的海气耦合环流模式的初始版本（ＦＧＣＭ－０）。在耦合模式ＦＧＣＭ－０的几十年的ｓｐｕｎ—ｕｐ试验之后，这个耦合模式在没有使用任何通量订正的情形下积分了６０年。该模式不仅显示了合理的长期平均气候，而且可以重现许多年际气候变化的特征，如类似ＥＮＳＯ的事件和赤道印度洋的偶极子模态。与ＮＣＡＲ的ＣＳＭ－１相比，可以发现一些共同存在的问题，如对北太平洋海冰的过高估计和模拟的双“赤道辐合带（ＩＴＣＺ）”现象等。进一步的分析表明，这些现象可能是由大气模式本身的误差引起的。

北太平洋局地海洋-大气相互作用的主模态

本文分析美国国家大气研究中心(NCAR)的CCM3-ML耦合模式100 a积分模拟结果,依据对该模式结果中SSTA与海面风异常的最大协方差分析,证实的确存在北太平洋局地大气影响海洋和海洋"反馈"大气的主模态;指出通过局地海洋-大气的相互作用,冬季马蹄型海温异常可以持续到夏季,冬季大气对马蹄形暖海温异常可能的响应为高压异常,春夏季对马蹄形暖海温异常可能的响应为低压异常。

全新世初期气候的数值模拟研究

本文尝试用一个完全耦合的大气-海洋-植被模式(Atmosphere-Ocean-Vegetation General Circulation Model,AOVGCM)模拟全新世初期的地球气候.模拟结果表明,耦合模式成功地再现了全新世初期复杂气候条件下的基本特征,为研究这一时期的气候状况提供了重要的模型支持.就全球平均而言,11ka BP冬季地表气温比现代约低1.6 K,夏季比现代低约0.3 K;大气温度从低层到高层有不同的表现,高层反映了太阳辐射的重要作用,而低层气候对下垫面(如冰川、植被和海洋等)的影响比较敏感.从区域分布来看,11 ka BP冬季大部地区比现在偏干,但热带太平洋和南半球少部地区降水偏多;夏季大部地区比现在偏湿,亚洲和非洲季风偏强,主要的季风区降水偏多.