钱维宏

北京大学大气海洋科学系，北京 100871

天气尺度瞬变扰动的物理分解原理

钱维宏

北京大学大气海洋科学系，北京 100871

大气变量可以在时空域内物理分解成四个部分.前两个是纬圈－时间平均的对称部分和时间平均的非对称部分，分别由太阳辐射和海陆分布热力调节的季节变化引起，并形成规则的逐日气候.第三部分是由年际和季节内的热带海洋或极地热力强迫引起的纬圈平均瞬变对称扰动，可形成大气变量的行星尺度指数循环.第四部分是一些复杂的天气尺度瞬变非对称扰动.大气变量中的逐日天气尺度瞬变扰动，可以用于指示区域持续性的干旱、暴雨、低温和热浪等极端天气事件.天气尺度瞬变扰动天气图能在极端天气事件的预报中发挥应有的作用.

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1 引 言

大气运动的根本原因是太阳辐射的日变化、年变化和更长时间长度的年代际和世纪变化.大气运动又可看成为不同时空尺度波或气旋与反气旋系统的叠加.这些系统大的如极涡、南亚高压、副热带高压等行星尺度系统，小的如台风、中纬度气旋等天气尺度系统.这些系统的强度和活动位置一旦反常就会导致极端天气事件的发生.极端天气事件预报的成功就归结为对这些天气系统异常的预报.

在天气动力学的发展历史上，最重大的成就是20世纪30—40年代以Rossby［1］为首的芝加哥学派创立的大气长波理……