正文 第19章 海洋的變遷(4)(3 / 3)

大家都知道南方是相對於北方來定義的。“濤”字的含義在字典中是大波浪的意思。那麼,“南方濤動”就是南方的大波浪嗎?不是。南方濤動是發生在大氣中的現象,盡管它發生的原因與海洋的關係密不可分。

在太平洋的赤道區域有兩大氣團,一個是中心位於南太平洋複活節島附近的高氣壓;另一個是位於澳大利亞一印度尼西亞附近的低氣壓。低壓中心附近對應上升氣流,高壓中心附近則為下沉氣流。上升氣流在高空流到高壓上空補充,下沉氣流在大氣底層流向低壓中心,這樣構成了完整的“沃克環流”(見第371條)。“南方濤動”的一個明顯特征是,當複活節島附近的氣壓升高時,印度尼西亞附近的氣壓就會降低。即高氣壓和低氣壓同時增強或減弱,兩地的氣壓如同蹺蹺板一樣上下振動。

因此,“南方濤動”是指發生在海麵以上大氣氣壓的振動或變化起伏,而不是海洋中的波濤。

“南方濤動”是誰最先提出的?

1897年,黑爾得布蘭德鬆首先注意到澳大利亞悉尼的大氣壓強起伏與南美洲阿根廷布宜諾斯艾利斯的大氣壓強變化是相反的。1902年,勞克葉父子兩人又確認了這一現象,並估計大概有3.8年的變化周期。1923年,吉爾伯特·沃克爵士首次明確將這樣一種橫越太平洋的,海平麵氣壓變化的蹺蹺板現象稱為“南方濤動”。其中,“濤動”指的是跨越數千千米距離氣壓的起伏,稱其為“南方濤動”是因為沃克還同時提出了一個也是一個表示海平麵氣壓起伏現象的“北方濤動”。

大氣中的運動尺度是如何劃分的?

大氣中存在著各種各樣運動尺度的天氣係統。例如,溫帶鋒麵氣旋、台風等係統的直徑大概有幾千千米,而南亞高壓東西方向的距離卻有30000千米~40000千米。龍卷風的直徑一般在幾米到幾十米,高度有十幾千米,秋天田野裏的旋風直徑隻有幾米,高度隻限製在地麵附近。為了容易理解大氣中的運動規律,有必要確定不同的運動尺度,也有利於對不同的係統分別進行分析研究。

那麼,大氣中的運動尺度是怎樣劃分的呢?水平尺度在幾千千米以上、時間持續超過一周以上的係統稱為行星尺度係統,如副高;水平尺度在幾百千米到一二千千米;時間在三四天到一周左右的天氣係統稱為天氣尺度係統,如台風;水平尺度在幾千米到一二百千米,時間在幾小時到一天左右的天氣係統稱為中尺度係統,如中尺度對流群;水平尺度在10千米以下,時間為1小時左右的天氣係統就稱為小尺度或微尺度係統了,如雷暴、龍卷等。

赤道海洋和大氣中的行星尺度波動是誰最先研究的?

赤道海洋和大氣中的行星尺度波動是理解近代氣候學變化不可缺少的動力學基礎,其中最基本的波動是開爾文波和羅斯比波。這兩種波動是誰最早進行研究的呢?1966年,日本氣象學家鬆野太郎的博士學位論文發表了,文中分析討論了赤道附近海區的基本波動.發現了振幅限製在赤道附近的這類行星波動的性質。從那時以來,對熱帶大氣和熱帶海洋的動力學研究進入了一個飛速發展的時期。鬆野的文章與同一年發表的,美國布葉克尼斯的海氣相互作用的著名文章一起,構成了現代氣候動力學研究中的一個重要領域。厄爾尼諾動力學的研究就是這個領域中的一個重要方麵。

海氣相互作用的概念是誰最先提出的?

在赤道海區,向西吹刮的赤道信風作用在海麵上.使海洋中產生向西流動的南赤道流和北赤道流。海流將溫暖的表層海水輸送到赤道大洋的西部,使得大洋西部海水的溫度比東部要高出很多(熱帶太平洋東、西部海表麵溫度的差異在10℃左右)。海水溫度的差異又影響到大氣,產生“沃克環流”。當這種海洋和大氣相互影響的環節中出現異常時,就會影響到全球氣候的變化。沃克爵士提出“南方濤動”雖然包含海洋對大氣的影響,但沒有將大氣對海洋的影響考慮進去。上世紀60年代,美國洛杉磯加利福尼亞大學的布葉克尼斯教授提出了“南方濤動”是由熱帶太平洋的海溫變化引起,而從海洋學的觀點,海溫變化(厄爾尼諾)又是由跟“南方濤動”相聯係的海麵風振蕩所引起。布葉克尼斯教授把“南方濤動”、“厄爾尼諾”以及“沃克環流”聯係到了一起,組成了一個大尺度海氣相互作用的框架,開辟了一個嶄新的研究領域。從上世紀的60年代一直到現在,這個研究領域一直是氣候研究工作中的熱門課題,布葉克尼斯的綜合性研究成果也是上世紀氣候研究中最有影響力的研究成果之一。