杨双艳,武炳义,胡景高,周顺武
(1.气象灾害教育部重点实验室(南京信息工程大学),江苏南京210044;2.中国气象科学研究院,北京100081)
大气运动极其复杂,其在时间和空间上均有不同尺度的运动。就时间尺度而言,可以将大气运动分为高频变化、天气变化、低频变化、季节变化、甚低频变化、年代际变化和地质纪变化(李崇银,1991),各尺度既相互独立又相互联系、相互作用(图1)。其中大气低频振荡(Low-Frequency Oscillation,LFO)的研究自20世纪70、80年代至今的近40年中受到广泛的关注,且已经取得众多有意义的成果。研究LFO对于理解从日变化到季节变化的过程是有益的(Kikuchi and Wang,2009)。20世纪80年代以来,学者们不仅仅把LFO看作一种周期变化现象,还把其视为大气运动的一种“实体”来研究其活动规律、结构特征和维持产生机制(李崇银,1991;陈隆勋等,1991)。对LFO的深入研究,有助于增进对大气环流变化机制的理解和进一步改善中长期天气预报,有助于理解全球气候变化的形式,有利于提高气象预报能力。

图1 地球大气运动的时间变化频谱示意图(李崇银,1991)Fig.1 Frequency-spectrum schematic diagram of time variation of global atmospheric motions
LFO通常是指时间尺度在10 d以上、100 d以内的大气运动的变化(图1),它包括普遍受关注的准双周振荡(Quasi-biweekly Oscillation,QBWO)和季节内振荡(Intra-seasonal Oscillation,ISO)。在近年的一些研究中,准双周振荡也被学者称为月内振荡(Sub-monthly Oscillation)(Yokoi andSatomura,2006;Wen et al.,2011),它是时间尺度小于季节变化的重要现象,主要是指10~20 d的振荡,它包含多种天气系统,如超级云团、季风、热岛气旋、Rossby波列、对流活动以及副热带急流等(Dayton et al.,1998),它是在研究季风天气及其相联系的季风系统时被发现的。大量的研究已经证明不同地区、不同季节(下文所提及的季节,未经特殊说明,均是根据北半球时间来划分)均存在QBWO现象。……