北太平洋濤動是指位於北太平洋上的兩個半永久性活動中心，即位於60。N 附近的阿留申低壓與30。N附近的夏威夷高壓同時增強(減弱)的南北向蹺蹺板式現象。當夏威夷高壓偏高時，阿留申低壓偏低，反之亦然．研究發現，當北太平洋濤動強時，阿留申低壓較常年偏東，夏威夷高壓偏西；濤動弱時，阿留申低壓則較常年偏西，夏威夷高壓偏東。
基本介紹
- 中文名：北太平洋濤動
- 外文名：North Pacific Oscillatio
- 地區：北太平洋
- 解釋：溫度的一個十年到十年際的波動
- 簡稱：NPO
- 學科：環境科學
簡介,時間演變特徵和區域變化特徵,年際及年代際變化特徵,北太平洋濤動區的變化特徵,對我國天氣氣候的影響,
簡介
英文簡稱NPO。北太平洋海表溫度的一個十年到十年際的波動，北太平洋上的阿留申低壓與夏威夷高壓同時增強或同時減弱的現象。兩個活動中心增強（減弱）時，活動中心之間的氣壓差增大（減小）。這時阿留申低壓較常年偏東（西），夏威夷高壓偏西（東），北太平洋中緯度西風增強（減弱）。NPO的變化，對北美洲西部的氣候有很大影響。此外，阿留申低壓與夏威夷高壓的變化與南方濤動可能有一定聯繫；當南方濤動減弱（增強）時，赤道中、東太平洋海表溫度要升高（降低），哈得萊環流加強（減弱），有利於（不利於）西風動量由赤道向極地輸送，使阿留申低壓加深（填塞）。北太平洋濤動是北半球大氣中一個顯著的、南北向蹺蹺板式的低頻振盪,其演變不僅直接影響北太平洋附近地區的天氣和氣候,甚至對整個北半球的環流異常、持續以及氣候突變都有重要影響。
時間演變特徵和區域變化特徵
為了對NPO的較長時間和較大範圍的平均大氣環流演變特徵和異常有更深入的理解，人們通過各種統計方法來研究NPO的時間演變特徵以及區域變化特徵。
年際及年代際變化特徵
研究年際和年代際時間尺度的氣候變化和氣候突變，是分析大氣環流系統異常的一種重要途徑，而NPO是大氣環流演變的極為重要的系統或遙相關型，它的變化極可能與全球大氣環流(氣候)的異常直接相關。尤其是對以年際以及更長時間尺度的氣候變化而言，眾多觀測資料分析已表明NPO具有顯著的年際變化規律和年代際變化規律，其主要存在3～5年及7～8年的年際變化和10年及30～35年的年代際變化。
研究者用英國Hadley中心的月平均海平面氣壓資料，研究分析NPO的1O年際氣候突變及其與北半球2O世紀6O年代氣候躍變的關係，指出NPO的振幅在20世紀60年代發生了較明顯變化，而子波分析顯示NPO在20世紀60年代以前主要是3～4年周期的年際變化特徵，而2O世紀6O年代以後變成了8～15年，並且進一步驗證了2O世紀6O年代存在的氣候突變與NPO的異常有密切關係，即為NPO的年代際變化對中國乃至全球氣候在20世紀6O年代的突變都有著重要影響這一重要結論提供一定的依據．1900—2000年及2007年的IPCC報告口 中詳細討論了近百年NPO的變化特徵，指出NPO 的位相變化發生於1976—1977年，1977年之後為正位相，1945—1976年為負位相，1923—1945年、1900—1915年又是正位相，中間僅有不到10年為弱的負位相。最近，郭冬等口用Mann2 Kendall突變檢驗方法對冬季NPO的10年際氣候進行突變檢驗，證明冬季NPO在1976年左右確實存在著一次明顯的氣候突變，即突變前NPO以3年和6～7年的周期為主，突變後3年周期仍然存在，但5年和1O年左右的周期開始占主導地位．他們還進一步分析了突變前後北半球大氣環流場結構、遙相關型以及我國冬季天氣氣候特徵所發生的顯著變化。穆明權等用(25～40。N，130～170。E)區域與(50～65。N，13O～170。E)區域平均氣壓值之差定義NPO指數，用小波分析研究NPO的變化周期，指出NPO具有準10年周期變化特徵，同時NPO還存在準3O～35年的準周期變化。近年來，周波濤等 用NCEP/NCAR月平均再分析資料研究NPO和Hadley環流的年代際變化特徵及Hadley環流與NPO 的關係，指出Hadley環流與NPO都有較明顯的年際和年代際的變化特徵，NPO在70年代以前濤動較弱，而在7O年代中期以後濤動增強．其進一步的研究表明Hadley環流與NPO呈顯著的正相關，而這種正相關具有相當的正壓結構．他們還從大氣環流異常的角度對Hadley環流和NPO這種顯著的正相關關係的物理機制給出了較為合理的解釋。
北太平洋濤動區的變化特徵
太平洋濤動屬於區域性大氣環流異常，Wang等口 指出北太平洋濤動區作為一個關鍵區，其緯向風的異常變化維繫著兩個半球的相互聯繫，突顯出該地區大氣環流的重要性和對其變化特徵研究的必要性。龔道溢等 用多元線性回歸的方法研究了大氣濤動對全球低層大氣環流的貢獻，揭示出全球各大濤動對海平面氣壓值(SLP)變化的影響主要集中在濤動相關中心及附近地區，得出NPO對低層大氣環流變化的主要貢獻區域為以阿留申群島為中心的北太平洋及相鄰陸地和130。E～150。w 的太平洋中低洋面的結論。劉宗秀等提出將NPO濤動區擴展為(25～70。N，140E~150。w)。最近，黃建斌等 用(30～65。N，160。E～140。w)範圍內平均海平面氣壓值作為NPO指數，通過各大濤動對海平面氣壓場貢獻方差的研究指出全球各大濤動影響的地理範圍基本不重合，且各大濤動之間是相互獨立的。這與20世紀30年代Walker最早提出濤動定義時的概念是一致的．wa1ker對世界天氣研究的目的就是要找到控制一個地區氣候的環流機制，而且很明確地指出NAO與NP0基本上是彼此獨立。
目前關於NPO區域變化特徵的研究一般是從全球的角度出發整體探討NPO在全球範圍內的區域變化所帶來的氣候影響等方面研究非常少，甚至是空白．再者，目前關於NPO濤動區域範圍也沒有嚴格的定義，研究中確定NPO濤動區主要依據其對全球海平面氣壓的解釋方差或者基點相關的顯著相關區域而定。需要指出的是這種定義方法與所用的分析資料有較大關係，由於使用的觀測資料有差異，得到的NPO濤動區域範圍也不一樣，所以導致現在關於NPO濤動區域的界定比較隨意。
對我國天氣氣候的影響
在Walker提出的三大濤動中，關於北大西洋濤動(NAO)、南方濤動(SO)與全球及區域性大氣環流的關係以及它們對氣候影響方面的研究工作已有很多，但是關於NPO對全球及區域性氣候影響特別是對我國天氣氣候的影響的相關研究還相對較少。在氣候影響方面，NPO異常不僅直接影響北太平洋及北美西部附近地區的氣候變化，還影響著東亞乃至整個北半球的氣候變化。由於我國鄰近北太平洋地區，近幾年來NPO作為影響亞洲和太平洋地區的遙相關形態，越來越受到我國氣象學家的關注。NPO異常對我國氣候的影響主要表現在降水和氣溫以及颱風3個方面．其作用機制主要有兩方面：一方面是由於自身引起的環流異常起作用，比如大幅度的濤動異常甚 突變等；另一方面則是通過遙相關進行作用。
