Зона конвергенции южной части Тихого океана (SPCZ), обращенная в обратную сторону муссонная впадина , представляет собой полосу конвергенции на низких уровнях, облачности и осадков, простирающуюся от теплого бассейна западной части Тихого океана на морском континенте на юго-восток в направлении Французской Полинезии и до Острова Кука (160 Вт, 20 S). SPCZ - это часть зоны межтропической конвергенции (ITCZ), которая находится в полосе, простирающейся с востока на запад около экватора, но может иметь более внетропический характер, особенно к востоку от Международной линии перемены дат.. Он считается самым большим и самым важным участком ITCZ и в меньшей степени зависит от нагрева от ближайшего участка суши в течение лета, чем любая другая часть муссонного желоба . [1] SPCZ может влиять на осадки на полинезийских островах в юго-западной части Тихого океана, поэтому важно понимать, как SPCZ ведет себя с крупномасштабным глобальным климатическим явлением, таким как ITCZ, Эль-Ниньо – Южное колебание и Междекадное тихоокеанское колебание (IPO), часть тихоокеанского десятилетнего колебания .
Должность
СПЧЗ возникает там, где юго-восточные переходы от переходных антициклонов на юг встречаются с полупостоянным восточным потоком от восточного южно-тихоокеанского антициклона. ООПТ существует летом и зимой, но может менять свою ориентацию и местоположение. Это часто отличается от ITCZ над Австралией, но иногда они становятся одной сплошной зоной конвергенции . На расположение СЗЗ влияют условия ЭНСО и междекадных колебаний Тихого океана . Обычно он простирается от Соломоновых островов до Вануату , Фиджи , Самоа и Тонга . Конвергенция на низком уровне вдоль этой полосы формирует 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 осени и весны. [3] Зона конвергенции смещается на восток или запад в зависимости от существования Эль-Ниньо или фазы ЭНСО .
Измерение положения SPCZ
Климатологическое положение можно оценить, вычислив его среднее положение за 30 или более лет. [4] Есть несколько показателей для измерения положения SPCZ. Расположение максимального количества осадков, максимума конвергенции низкого уровня , максимума вертикального движения 500 гПа и минимума исходящего длинноволнового излучения (OLR) - это четыре индикатора оси SPCZ. [4] На Рисунке 1 показано качественное совпадение всех этих показателей SPCZ.
Изменения в положении СПЧЗ
Положение SPCZ может меняться в сезонных, межгодовых и, возможно, более длительных временных масштабах.
Наблюдения
Исследования движений SPCZ в 20 веке связаны с изменениями в IPO и ENSO. [4] Folland et al., 2002 определили индекс, описывающий междекадные тихоокеанские колебания (IPO) с температурой поверхности моря и ночной температурой морского воздуха, чтобы определить, как SPCZ изменяется в зависимости от IPO. Когда индекс IPO имеет отрицательные температурные аномалии, SPCZ смещается на юго-запад и перемещается на северо-восток, когда индекс IPO имеет положительные температурные аномалии. Индекс южного колебания (SOI) является метрикой для описания условий теплой и холодной фаз, связанных с Эль-Ниньо – Южным колебанием (ENSO), а также может описывать движения положения SPCZ. Отрицательные значения индекса SOI связаны с теплой фазой или условиями, подобными Эль-Ниньо, и смещением SPCZ на северо-восток. Положительные значения индекса SOI, с другой стороны, описывают холодную фазу или условия, подобные Ла-Нинья, и смещение SPCZ на юго-запад. [4]
Определение положения ООПТ в более длительных временных масштабах в прошлом (до 20 века) было изучено с использованием коралловых записей 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., измеряя изотопный состав кислорода в четырех записях кораллов Porites с Раротонга и двух с Фиджи . Измерения изотопов кораллов предоставляют информацию как о температуре поверхности моря, так и о солености морской поверхности, поэтому они могут указывать время повышения или понижения температуры и / или количества осадков, связанных с изменениями положения СЗЗ. Их индекс изотопного содержания кислорода в кораллах указывает на сдвиг на восток среднего декадного положения СПЧЗ с середины 1800-х годов. Сдвиг СПКЗ 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] По-прежнему необходимы дополнительные палеоклиматические исследования, чтобы проверить надежность этих результатов по кораллам.
IPO и ENSO могут взаимодействовать друг с другом, чтобы изменить положение SPCZ. К западу от примерно 140 Вт и ENSO (измеренный с помощью индекса южного колебания ), и IPO сильно влияют на широту SPCZ, но дальше на восток значительным фактором является только ENSO. Только около 170 Вт есть какое-либо указание на взаимодействие между двумя факторами. [4]
Климатическое моделирование
Помимо наблюдений за СЗО и движением в ее положении, также проводились исследования по моделированию. [6] Widlansky et al. (2012) использовал ряд климатических моделей различной сложность для имитации групп осадков в юго - западной часть Тихого океана и увидеть , как величину и площадные степени пострадали от SPCZ и ЭНСО . Во время Эль-Ниньо или условий теплой фазы СЗЗ обычно смещалась на северо-восток, а более сухие условия на островах - к юго-западу, что согласуется с наблюдениями. И наоборот, смещение осадков к юго-западу сопровождалось Ла-Нинья или явлениями холодной фазы в моделировании. Widlanksy et al. (2012) утверждали, что смещения температуры поверхности моря в моделях создают неопределенность в прогнозах осадков и приводят к тому, что было названо «двойной проблемой ITCZ». Влияние смещения температуры поверхности моря было дополнительно исследовано с использованием несвязанных моделей атмосферы с заданными температурами поверхности моря, и эти 3 модели, каждая с разной сложностью, показали менее серьезное смещение вдвое ITCZ, чем ансамбль связанных моделей. [6]
Связанная океанография
На его юго-восточном краю циркуляция вокруг объекта вызывает градиент солености в океане, с более свежими и теплыми водами западной части Тихого океана, лежащими к западу от него. К востоку от него лежат более прохладные и соленые воды. [5]
Смотрите также
- Эль-Ниньо - Южное колебание
- Муссонный желоб
- Тропический циклогенез
- Тропический циклон
- Обесцвечивание кораллов
Рекомендации
Всемирная сеть
- ^ Э. Линакр и Б. Гертс. Движение в зоне конвергенции южной части Тихого океана. Проверено 26 ноября 2006.
- ^ Глоссарий метеорологии. Зона конвергенции южной части Тихого океана. Архивировано 30 сентября2007 года на Wayback Machine. Проверено 26 ноября 2006 года.
- ^ Стивен Б. Кокс. Наблюдательное исследование зоны конвергенции южной части Тихого океана с использованием спутниковых и модельных данных повторного анализа. [ постоянная мертвая ссылка ] Проверено 26 ноября 2006 г.
- ^ a b c d e К. К. Фолланд, Дж. А. Ренвик, М. Дж. Сэлинджер , А. Б. Маллан (2002). "Относительные влияния Междесятилетнего Тихоокеанского колебания и ЭНСО в зоне конвергенции южной части Тихого океана" . Письма о геофизических исследованиях . 29 (13): 21–1–21–4. Bibcode : 2002GeoRL..29.1643F . DOI : 10.1029 / 2001GL014201 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ a b c Брэддок К. Линсли, Алексей Каплан, Ив Гуриу, Джим Сэлинджер , Питер Б. де Менокал, Джерард М. Веллингтон и Стивен С. Хау. Отслеживание протяженности зоны конвергенции южной части Тихого океана с начала 1600-х годов. Проверено 26 ноября 2006.
- ^ a b Мэтью Дж. Видлански, Аксель Тиммерманн , Карл Штайн, Шейн МакГрегор, Никлас Шнайдер, Мэтью Х. Ингланд, Матье Ленгейн и Венджу Кай. Изменения в полосах осадков в южной части Тихого океана при потеплении климата
- (На французском)
Учебник по тропикам : от пассатов до циклона (2 тома) , 897 стр., Флоран Бёше, 25 мая 2010 г., Météo-France, ISBN 978-2-11-099391-5
Распечатать
- CK Folland, JA Renwick, MJ Salinger , AB Mullan (2002). "Относительные влияния Междесятилетнего Тихоокеанского колебания и ЭНСО в зоне конвергенции южной части Тихого океана" . Письма о геофизических исследованиях . 29 (13): 21–1–21–4. Bibcode : 2002GeoRL..29.1643F . DOI : 10.1029 / 2001GL014201 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )