摘要:近來計算機功能和氣候模擬能力的進步,為一些模擬小組提供了進行全球海-氣耦合氣候模式長期積分的可能,為研究在南方濤動和厄爾尼諾現象形成過程中有重要意義的耦合過程創造了條件。本文給出了美國大氣研究中心(NCAR)的耦合模式,該模式由全球大氣環流譜模式(分辨率為R15)與經緯度間隔為5度的4層全球海洋大環流模式耦合而成。盡管該模式網格較粗糙,但在該耦合模式中具有南方濤動型年變率的固有特征。南方濤動周期的奧秘之一就是它如何使熱帶太平洋海表溫度(SST)由冷變暖而又在春季(北半球)恢復正常。NCAR的耦合模式表明,東太平洋季平均環流的調整導致了該地區冷暖事件的爆發和消亡。該模式的作用機制包括海平面氣壓(SLP)、海表溫度、海表鳳應力、海水上翻及對流降水的耦合季距平,這些耦合距平是由于東太平洋海陸差別造成的,與北半球冬季南美海平面氣壓場(SLP)季節性低壓的發展及其(在北半球春季)隨太陽作用向西北方向季節循環的移動有關。隨著時間的推移,這些距平區出現在熱帶太平洋最西部并同全球范圍的距平分布相聯系,它在某些方面類似于所觀測到的冷暖事件——南方濤動的兩個極值。實測的長期平均季循環中也存在類似的耦合過程組,而且東赤道太平洋的年際變化事件被證明是相似于耦合模式實測值的平均季節循環的調整。降低本模式的耦合程度(通過減弱大氣風應力作用的強度)會減少季節的和年際距平特征。如果本模式不考慮太陽作用的季節變化,則會改變冷暖事件的性質和正常的演變規律。由于本模式未能模擬西太平洋的任何實測現象,所以它所模擬的大概只涉及厄爾尼諾-南方濤動幾種可能的機制之一。
