stringtranslate.com

Южно-тихоокеанская зона конвергенции

Южно -тихоокеанская зона конвергенции ( SPCZ ), обратная муссонная ложбина , представляет собой полосу низкоуровневой конвергенции, облачности и осадков, простирающуюся от Западно-Тихоокеанского теплого бассейна на морском континенте на юго-восток в сторону Французской Полинезии и до островов Кука (160 з. д., 20 ю. ш.). SPCZ является частью внутритропической зоны конвергенции (ITCZ), которая находится в полосе, простирающейся с востока на запад вблизи экватора, но может быть более внетропической по своей природе, особенно к востоку от международной линии перемены дат . Она считается самой большой и важной частью ITCZ ​​и имеет наименьшую зависимость от нагревания от близлежащего массива суши в летний период, чем любая другая часть муссонной ложбины . [1] Зона Южного полушария может влиять на осадки на островах Полинезии в юго-западной части Тихого океана, поэтому важно понимать, как зона Южного полушария ведет себя в условиях крупномасштабных глобальных климатических явлений, таких как зона Южного полушария , явление Эль-Ниньо и междекадное тихоокеанское колебание (IPO), часть тихоокеанского декадного колебания .

Позиция

SPCZ возникает там, где юго-восточные пассаты от транзитных антициклонов на юг встречаются с полупостоянным восточным потоком от восточного южно-тихоокеанского антициклона. SPCZ существует летом и зимой, но может менять свою ориентацию и местоположение. Она часто отличается от ITCZ ​​над Австралией, но иногда они становятся одной непрерывной зоной конвергенции . Местоположение SPCZ зависит от условий ENSO и междекадных тихоокеанских колебаний . Она обычно простирается от Соломоновых островов через Вануату , Фиджи , Самоа и Тонга . Низкоуровневая конвергенция вдоль этой полосы образует облачность, а также ливни и грозы . [2] Грозовая активность, или конвекция, в пределах полосы зависит от сезона, так как более экваториальная часть наиболее активна летом в Южном полушарии, а более полярная часть наиболее активна в переходные сезоны осенью и весной. [3] Зона конвергенции смещается на восток или запад в зависимости от наличия Эль-Ниньо или фазы ЭНЮК .

Измерение положения SPCZ

Климатическое положение можно оценить, вычислив его среднее положение за 30 или более лет. [4] Существует несколько метрик для измерения положения SPCZ. Местоположение максимального количества осадков, максимума конвергенции низкого уровня , максимумов вертикального движения 500 гПа и минимума исходящей длинноволновой радиации (OLR) являются четырьмя индикаторами оси SPCZ. [4] Рисунок 1 показывает качественное согласие между всеми этими индикаторами SPCZ.

Изменения в положении SPCZ

Положение СПЗК может меняться в сезонном, межгодовом и, возможно, более длительном масштабе времени.

Наблюдения

Исследования движений SPCZ в 20 веке связаны с изменениями в IPO и ENSO. [4] Folland et al., 2002 определили индекс для описания междекадного тихоокеанского колебания (IPO) с температурой поверхности моря и ночной температурой морского воздуха, чтобы определить, как SPCZ меняется с IPO. Когда индекс IPO имеет отрицательные аномалии температуры, SPCZ смещается на юго-запад и движется на северо-восток, когда индекс IPO имеет положительные аномалии температуры. Индекс южного колебания (SOI) является метрикой для описания условий теплой и холодной фазы, связанных с Эль-Ниньо – Южным колебанием (ENSO), и также может описывать перемещения положения SPCZ. Отрицательные значения индекса SOI связаны с условиями теплой фазы или подобными Эль-Ниньо и смещением SPCZ на северо-восток. Положительные значения индекса SOI, с другой стороны, описывают условия холодной фазы или подобные Ла-Нинья и смещение SPCZ на юго-запад. [4]

Определение положения SPCZ в более длительных временных масштабах в прошлом (до 20-го века) изучалось с использованием записей кораллов юго-западной части Тихого океана. [5] Линсли и др. (2006) реконструировали температуру поверхности моря и соленость морской поверхности в юго-западной части Тихого океана, начиная примерно с 1600 г. н. э., измерив изотопный состав кислорода четырех записей кораллов Porites с Раротонги и двух с Фиджи . Измерения изотопов кораллов предоставляют информацию как о температуре поверхности моря, так и о солености морской поверхности, поэтому они могут указывать на время повышения или понижения температуры и/или осадков, связанных с изменениями в положении SPCZ. Их индекс изотопов кислорода кораллов указал на смещение на восток десятилетнего среднего положения SPCZ с середины 1800-х годов. Смещение SPCZ в этом направлении предполагает, что в Тихом океане в этот период, часто называемый Малым ледниковым периодом , было больше условий, подобных Ла-Нинья или холодной фазе . [5] Для проверки надежности результатов исследования кораллов все еще необходимы дополнительные палеоклиматические исследования.

IPO и ENSO могут взаимодействовать друг с другом, вызывая изменения в положении SPCZ. К западу от 140 W и ENSO (измеренный с помощью индекса южного колебания ), и IPO сильно влияют на широту SPCZ, но восточнее только ENSO является значимым фактором. Только около 170 W есть какие-либо признаки взаимодействия между этими двумя факторами. [4]

моделирование климата

Помимо наблюдений за SPCZ и перемещением в ее положении, также проводились модельные исследования. [6] Видлански и др. (2012) использовали ряд климатических моделей различной сложности для моделирования полос осадков в юго-западной части Тихого океана и просмотра того, как величина и площадь площади были затронуты SPCZ и ENSO . Во время Эль-Ниньо или условий теплой фазы SPCZ обычно смещалась на северо-восток с более сухими условиями на островах на юго-западе, в соответствии с наблюдениями. И наоборот, смещение осадков на юго-запад сопровождало события Ла-Нинья или холодной фазы в моделировании. Видлански и др. (2012) утверждали, что смещения температуры поверхности моря в моделях создают неопределенность в прогнозах осадков и производят то, что было названо «проблемой двойной ITCZ». Влияние смещения температуры поверхности моря было дополнительно исследовано с использованием несвязанных атмосферных моделей с заданными температурами поверхности моря, и эти три модели, каждая из которых имела различную сложность, показали менее сильное двойное смещение ITCZ, чем ансамбль связанных моделей. [6]

Связанная океанография

На его юго-восточном краю циркуляция вокруг объекта вызывает градиент солености в океане, причем более пресные и теплые воды западной части Тихого океана лежат на западе. Более прохладные и соленые воды лежат на востоке. [5]

Смотрите также

Ссылки

Всемирная паутина

  1. ^ E. Linacre и B. Geerts. Движение южнотихоокеанской зоны конвергенции. Получено 26.11.2006.
  2. ^ Глоссарий метеорологии. Южно-тихоокеанская зона конвергенции. Архивировано 30.09.2007 на Wayback Machine. Получено 26.11.2006.
  3. ^ Кокс, Стивен Брентон (2003). Наблюдательное исследование южнотихоокеанской зоны конвергенции с использованием спутниковых данных и данных повторного анализа модели (диссертация доктора философии). Техасский университет A&M. hdl :1969.1/374.
  4. ^ abcde CK Folland, JA Renwick, MJ Salinger , AB Mullan (2002). "Относительные влияния междекадного тихоокеанского колебания и ЭНЮК в зоне конвергенции южной части Тихого океана". Geophysical Research Letters . 29 (13): 21–1–21–4. Bibcode : 2002GeoRL..29.1643F. doi : 10.1029/2001GL014201 .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ abc Брэддок К. Линсли, Алексей Каплан, Ив Гуриу, Джим Сэлинджер , Питер Б. деМенокал, Джерард М. Веллингтон и Стивен С. Хоу. Отслеживание протяженности зоны южной части Тихого океана с начала 1600-х годов. Архивировано 06.06.2011 на Wayback Machine Получено 26.11.2006.
  6. ^ ab Мэтью Дж. Видлански, Аксель Тиммерманн , Карл Штайн, Шейн МакГрегор, Никлас Шнайдер, Мэтью Х. Ингланд, Матье Ленгень и Вэньцзюй Цай. Изменения в полосах осадков в южной части Тихого океана в условиях потепления климата

Учебник по тропикам: от пассатов до циклонов (2 тома) Архивировано 16 декабря 2012 г. на archive.today , 897 стр., Флоран Бёше, 25 мая 2010 г., Météo-France, ISBN 978-2-11-099391-5 

Печать