南极Dome A 至普里兹湾沿岸下降风特征
2021-08-21孙启振张占海付敏李春花秦听丁卓铭赵杰臣
孙启振,张占海,付敏,李春花,秦听,丁卓铭,赵杰臣
(1.中国海洋大学 海洋与大气学院,山东 青岛 266100;2.国家海洋环境预报中心 自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室,北京 100081;3.中国极地研究中心,上海 200136)
1 引言
南极大陆冰盖辐射冷却使低层大气温度降低、密度增大,冰盖上的冷空气沿斜坡加速向下流动从而形成下降风。南极下降风在水平方向上绵延数千千米,而在垂直方向上仅到达地面以上数百米的高度[1]。由于南极大陆冰盖高原中间高四周低,内陆区域相对平坦广阔,沿岸区域地形较为陡峭,因此南极下降风在空间分布上极不均匀,在部分沿岸地区形成持续的强风,Yamada 和Hirasawa[2]认为强下降风主要集中在艾默里冰架、罗斯冰架、阿德利地等地区。南极下降风的风向较为稳定,其分布形态决定了南极大陆近表层风场的主要特征[3-4]。图1为利用我国极地数值天气预报系统数据绘制的南极冬季典型的表层大气流场,可见南极大陆表层的风主要起源于冰盖最高处Dome A 地区,在沿岸部分地区形成起强风汇集区,风场分布形态与地形密切相关。

图1 南极大陆冬季表层流场分布Fig.1 Streamlines over Antarctica in winter
关于南极大陆下降风的理论研究始于20 世纪50 年代[5]。Carrasco 等[6]和Bromwich 等[7]发现南极下降风影响着南大洋的海气相互作用及气旋的生成和发展,在南半球大气环流中也占有重要地位[8-9]。Parish和Bromwich[10]使用数值模式模拟了南极冬季平均表层风场,给出了南极表层风场的大尺度特征,并对艾默里冰架、罗斯冰架等地形较为陡峭的沿岸区域的强风进行了分析,这是关于南极下降风最早的大尺度数值模拟结果。……
