Субтропический диполь Индийского океана - Subtropical Indian Ocean Dipole

(a) Регрессированный индекс SIOD для температуры поверхности моря без тренда (SST) (1958-2007 гг.). Указываются западный и восточный блоки, используемые для расчета индекса SIOD. Температура воды в юго-западной части южной части Индийского океана значительно выше температуры воды в восточной части южной части Индийского океана, недалеко от Австралии. На этом изображении синие области холоднее, чем обычно, а красные области теплее, чем обычно. (b) Нормализованный индекс SIOD за 1958-2007 гг. Значения нормированы на стандартное отклонение 0,65. Синяя линия указывает исходный временной ряд, а красная кривая - после десятикратного сглаживания 1-2-1.

В Субтропический диполь Индийского океана (SIOD) характеризуется колебанием температура поверхности моря (SST), в котором юго-запад Индийский океан то есть к югу от Мадагаскар теплее, а потом холоднее, чем восточная часть, т.е. Австралия.[1] Впервые он был обнаружен в исследованиях связи между аномалией ТПМ и аномалией осадков в южной и центральной частях Африки; существование такого диполя было идентифицировано как из наблюдательных исследований, так и из модельного моделирования[2].

Феномен

Положительная фаза субтропического диполя в Индийском океане характеризуется более высокой, чем обычно, температурой поверхности моря в юго-западной части, к югу от Мадагаскара, и более холодной, чем обычно, температурой поверхности моря у берегов Австралии, что вызывает во многих регионах осадки выше нормы. Южная и Центральная Африка. Вдоль восточного края субтропического пика преобладают более сильные ветры, которые усиливаются и немного смещаются к югу во время положительных событий, что приводит к усилению испарения в восточной части Индийского океана и, следовательно, к охлаждению ТПО у берегов Австралии. С другой стороны, уменьшение испарения в юго-западной части вызывает снижение сезонных потерь скрытого тепла и, следовательно, приводит к повышению температуры в юго-западной части, к югу от Мадагаскара. Отрицательная фаза SIOD характеризуется противоположными условиями, с более теплыми SST в восточной части и более прохладными SST в юго-западной части. Физическое состояние, благоприятствующее негативным событиям, также прямо противоположно. Также, Экман транспорт сопровождаемый поверхностным перемешиванием процесс также играет роль в формировании диполя SST.[1]

Вообще говоря, субтропическая дипольная мода Индийского океана развивается в декабре – январе, достигает пика в феврале, затем затухает в следующие два месяца и, наконец, затухает в мае – июне. На эволюцию и процесс деформации субтропического дипольного события в Индийском океане сильно влияет положение субтропического максимума; атмосферное воздействие играет значительную роль в процессе эволюции субтропического дипольного события в Индийском океане.[1]

SIOD и бабьего лета муссоны

Предполагается, что субтропические дипольные аномалии Индийского океана над юго-восточной частью Индийского океана также влияют на положение Маскаренского возвышения и, таким образом, на летний сезон дождей в Индии. Положительные (отрицательные) дипольные явления в субтропиках Индийского океана во время северной зимы всегда сопровождаются слабыми (сильными) летними муссонами в Индии. Во время положительного (отрицательного) события SIOD, сдвиг Маскаренского максимума на юго-восток (северо-запад) от южного к северному лету вызывает ослабление (усиление) системы муссонной циркуляции путем модуляции местной ячейки Хэдли во время летнего сезона дождей в период бабьего сезона.[3]

SIOD и осадки в юго-западной Австралии

Сухие (влажные) годы на юго-западе Австралии соответствуют аномально холодным (теплым) водам в тропическом / субтропическом Индийском океане и аномально теплым (прохладным) водам в субтропиках у берегов Австралии, и они, по-видимому, совпадают по фазе с крупномасштабными ветрами над тропический / субтропический Индийский океан, которые изменяют аномалии ТПО за счет аномальных Экман транспорт в тропиках Индийского океана и через аномальные потоки тепла воздух – море в субтропиках, которые также изменяют крупномасштабную адвекцию влаги к юго-западному побережью Австралии.[4]

Пространственная картина сухого (влажного) композитного SSTA смещена к востоку от пространственной картины положительного (отрицательного) события субтропического диполя в Индийском океане (предыдущее определение SIOD), и может потребоваться расчет на основе индекса субтропического диполя в Индийском океане. повторное рассмотрение при изучении взаимосвязи между количеством осадков в юго-западной Австралии и индексом SIOD, что может потребовать дополнительной работы.[4]

связь между климатическими условиями в Индийском океане и (а) засушливыми и (б) влажными годами на ЮЗВЗ. Аномалии ТПМ показаны цветами. Аномалии ветра обозначены жирными стрелками, аномалии давления показаны буквами H (высокое) и L (низкое), а аномалии осадков представлены символами солнца / облаков. Сухие и влажные годы взяты из (England et al. 2006).[4]

SIOD и осадки в юго-восточной Африке

Положительные события SIOD также вызывают увеличение количества летних дождей на большей части юго-востока Африки, улучшая конвергенцию влаги. Более высокая температура над теплым полюсом юго-западной части Индийского океана приводит к усиленному испарению, и этот влажный воздух переносится в Мозамбик и восточную часть Южной Африки, что усиливается аномалией низкого давления, возникающей над этим теплым полюсом.[1][5][6]

Другое воздействие

Предполагается, что дипольное событие в субтропическом Индийском океане должно сопровождаться аналогичными событиями в дипольной моде в Тихом и субтропическом южной Атлантике.[7][8][9] и связан с Антарктическая циркумполярная волна.[10][11]

Также было высказано предположение, что субтропический диполь Индийского океана влияет на сезонный газообмен между океаном и атмосферой в южной части Индийского океана. Кроме того, полевые эксперименты показывают, что теплые аномалии, связанные с юго-западным теплым полюсом, способствуют снижению поглощения углекислого газа океаном.[12]

Индекс SIOD

Индекс субтропического диполя в Индийском океане рассчитывается по разнице аномалий ТПО между западным (55E ° -65 ° E, 37S ° -27 ° S) и восточным (90 ° E-100 ° E, 28 ° S-18 ° S) Индийским океаном. .[1]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Бехера С.К., Ямагата Т. 2001. Субтропические дипольные события ТПО в южной части Индийского океана, Geophysical Research Letters 28: 327–330.
  2. ^ Бехера С.К., П.С. Сальвекар и Ямагата Т. 2000. Моделирование межгодовой изменчивости ТПО в тропиках Индийского океана, J. Clim, 13, 3487-3499.
  3. ^ Террей, П., П. Делеклюз, С. Лабатту и Л. Террей, 2003: Связь температуры поверхности моря с поздним индийским летним муссоном, Клим. Динамика, 21, 593-618.
  4. ^ а б c Англия, Мэтью Х., Кэролайн К. Умменхофер и AgusSantoso. 2006: Межгодовые экстремальные количества осадков над юго-западом Западной Австралии связаны с изменчивостью климата в Индийском океане., Journal of Climate, 19, 1948–1969.
  5. ^ Reason, C.JC, 2001: Дипольные явления ТПО в субтропиках Индийского океана и осадки в южной части Африки, Geophys. Res. Lett., 28, 2225-2228, 10.1029 / 2000GL012735.
  6. ^ Се, П. и П.А. Аркин, 1996: Анализ глобальных ежемесячных осадков с использованием датчиков, спутниковых оценок и прогнозов численных моделей, J. Climate, 9, 840-858.
  7. ^ Венегас С., Мысак Л.А., Штрауб Д.Н., 1997. Изменчивость, связанная с атмосферой и океаном в Южной Атлантике, J. Climate 10, 2904–2920.
  8. ^ Фошеро, Н., С. Трзасака, Ю. Ричард, П. Роуку и П. Камберлин, 2003. Совместная изменчивость температуры поверхности моря в южной части Атлантического и Индийского океанов и ее связь с атмосферной циркуляцией в Южном полушарии, Int. Jr. of Climatology, 23, 663–677.
  9. ^ Гермес, Дж. К., и С. Дж. С. Разум. 2005 г. Модель океана Диагностика межгодовой коэволюционной изменчивости ТПО в южной части Индийского и Южного Атлантического океанов, J. Climate, 18, 2864–2882.
  10. ^ Уайт, У. и Р. Петерсон, 1996. Антарктическая циркумполярная волна в приземном давлении, ветре, температуре и протяженности морского льда, Природа, 380, 699-702.
  11. ^ Петерсон, Р. и В. Уайт, 1998. Медленные океанические телесвязи, связывающие антарктическую циркумполярную волну с тропическим ЭНСО, J. Geophys. Res., 103, 24,573–24,583.
  12. ^ Жабо-Жан, А., Н. Метцль, К. Брюне, А. Пуассон и Б. Шауэр, 2004. Межгодовая изменчивость системы углекислого газа в южной части Индийского океана (20S – 60S): влияние теплой аномалии южным летом 1998 г., Младший Геоп. Res. 18, Дои:10.1029 / 2002GB002017.

внешняя ссылка