AMIP模式模擬夏季季內振盪之分析

Intraseasonal Oscillation of AMIP Model Simulations during the Boreal Summer

朱容練(Jung-Lien Chu) ； 許晃雄(Huang-Hsiung Hsu) ； 陳正達(Cheng-Ta Chen) ； 柯文雄(Wen-Shung Kau)

《大氣科學》 33卷1期 (2005/03) Pp. 1-28

摘要

本研究主要是利用奇值分解與延遲相關的分析方法，針對夏季季內振盪的移行路徑，進行模式資料與觀測資料之間的比較。目的在比較AMIP模式中夏季季內振盪北移特性的模擬能力。
透過分析發現，在夏季OLR氣候場方面，各個模式除了孟加拉灣地區的旺盛對流沒有模擬到之外，與觀測值大都有某種程度的相似性。但模式中波譜強度較強的訊號則集中在較低頻的波段，而季內振盪週期（20~80天）的波段，其強度大多小於觀測值強度。在變異量的分析上，大部份的模式在季內振盪變異量分佈的模擬上，西太平洋地區季內擾動的分佈範圍均較觀測為廣，而低估了阿拉伯海、印度洋及孟加拉灣一帶季內擾動的重要性。從季內擾動5天後之移行路徑的比較中發現，觀測中夏季季內振盪有明顯自低緯地區往北移動的現象以及微弱的東移，部份模式則在低緯地區有西移的趨勢。在印度洋地區及阿拉伯海附近的北移特性方面，各模式所能模擬到的程度有限。
在季內振盪的移行方面，ECHAM4模式的模擬結果較近似於觀測值。在比較過觀測與模式之可感熱通量與潛熱通量後發現，印度洋地區，模式中對流北側的可感熱通量增加，使季內對流在印度半島東南側附近，有北移的趨勢，然而由於阿拉伯海附近之可感熱通量不足，導致對流無法北移，呈現原地滯留狀態。雖然模式中南來的潛熱通量維持了對流的發展，但在可感熱通量與潛熱通量的淨效應影響下，使得模式中季內振盪呈現原地駐留的狀態。因此推測觀測與模式中可感熱通量與潛熱通量的分佈差異，可能是造成模式中季內振盪無法北移的因素之一。

關鍵字

季內振盪 ； ISO ； AMIP ； OLR

並列摘要

Singular value decomposition (SVD) and lag correlation methods were used to evaluate the performance of AMIP models in simulating the northward propagation characteristics of the intraseasonal oscillation in the boreal summer.
Although most of models reasonably replicate the observed climatological mean OLR, the active convection in the Bay of Bengal is poorly simulated in general. Results from spectral analysis indicated that the ISO signals were generally undersimulated. Although the large ISO variability in the western North Pacific was found to occur in a much larger region than the observed, it is weaker than observed in the Indian Ocean. According to the analyses of 5-days lagged correlation, the ISO propagates northward from the tropics to higher latitudes in the regions of the Arabian Sea, the Bay of Bengal, and the Indian Ocean. All the models except ECHAM4 failed to replicate this important feature. ECHAM4 was the only one model that produced satisfactory result in this aspect.
It was found in previous study that the ISO northward propagation might be closely related to the distribution of sensible heat flux and latent heat flux. The lack of sensible heat flux over Arabian sea and the weak latent heat flux in ECHAM4 might be responsible for the weak propagation signal in the Arabian Sea.

並列關鍵字

Intraseasonal Oscillation ； ISO ； AMIP ； OLR