热带月平均风场谱结构的傅立叶分析Ⅰ——气候风场分析

摘要

热带是全球大气运动的主要能量及西风角动量的源区，它们通过海洋及大气环流向热带外地区传输。研究热带环流特征，对理解全球大气环流的维持十分重要。由于在靠近赤道的地区准地转关系不能成立，且风场与降水的关系较气压场更密切，故热带环流更多地用风场来表示。目前，低玮风场分析的方法大致可以归纳为三类：直接分析矢量风场Vu，分析标量场u、v，或是分析Vu的流函数(ψ)和速度势(x)。风场可以表达为复变量场，单点风V的纬向分量u和经向分量v分别可视为复变量的实部和虚部。本文采用热带月平均风场的傅立叶分析方案，对30°S～30°N间850、200 hPa环流气候态的空间结构及季节变化特征作定量分析，并结合气候射出长波辐射场(OLR)谐波分析结果，讨论热带风场定常波成因，以弥补热带气候风场此类分析工作的空白，得到了有意义的结论。