热带大洋对纬向和经向风应力的联合响应

考虑了经向风应力和纬向风应力联合作用下热带大洋的响应问题.结果表明,只有一阶的经向风应力或具有辐合辐散的经向风应力才对最后的速度场和位势场造成影响.零阶的扰动温跃层和纬圈流受风应力的直接驱动和Kelvin波、Rossby短波的影响,而Rossby短波由经向风应力直接造成;二阶模则受风应力的直接驱动和Rossby短波的作用,同时经向风应力也产生了附加的Rossby短波.另外,在西边界处存在很强的暖水补充到赤道的现象,经向风应力有使暖水向赤道输送的作用,而西风应力使西边界处的暖水向东输送.

经向风应力在热带不稳定海气相互作用中的角色

利用简单海气耦合模式,分析了经向风应力和纬向风应力对热带太平洋不稳定海气耦合模态的相对贡献。结果表明:在局地热力平衡假设下,海气相互作用导致了海洋Kelvin波的不稳定,该不稳定模态发生在一定波长范围内,只有纬向风应力对其作出贡献;在海温仅由平流过程决定的假设下,海气相互作用导致了海洋Rossby波的不稳定,该不稳定模态在整个波长范围内都有发生,波长越大,不稳定越强,经向风应力与纬向风应力都可以对海洋Rossby波的不稳定作出贡献,但是前者贡献较小;不稳定Rossby波比不稳定Kelvin波的增长率要小;由于无论哪一种不稳定模态,都是纬向风应力在海气耦合中起着绝对的主导作用,所以在研究热带太平洋海气耦合动力学对ENSO不稳定发展的贡献时,采用忽略经向风应力作用的近似是合理可行的。

经向风应力作用下的热带海洋低频扰动

讨论了经向风应力作用下的低频热带海洋扰动。研究结果表明,平流对海洋Rossby波的发展起抑制作用,而挟卷有利于海洋Rossby波的发展;平流有利于与海温距平相对应的扰动U的发展,挟卷则起抑制作用。

Meridional Wind Stress Anomalies over Tropical Pacific and the Onset of El Nino. Part Ⅰ: Data Analysis

对热带太平洋海表经向风应力异常与EI Nino事件之间的关系进行了诊断分析。结果表明，超前的经向风应力距平场与NINO3区(150°-90°W，5°S-5°N)的海面温度异常(SSTA)有显著的超前相关，这种相关性在超前6个月甚至更早一些就有显示。利用奇异值分解方法分析超前的经向风应力距平场与太平洋海表温度异常场之间的耦合模，结果表明对应于赤道中东太平洋的海面温度异常升高，大气风应力场在超前6个月甚至更早的时候，在赤道中东太平洋表现为辐合的经向异常风应力场，即赤道以北为北风异常应力，赤道以南为南风异常应力。这种耦合模的时间系数与NINO3 SSTA指数所表示的El Nino事件有很好的对应关系，表明这种耦合模反映的正是超前的经向风应力异常与El Nino事件所对应的海表温度异常之间的相关模态。通过与热带西太平洋纬向风应力异常的比较，赤道中东太平洋辐合的经向风应力异常与El Nino事件发生的同样具有重要的联系。