地形強迫對偶極型阻塞形勢的影響分析

劉 春，劉自牧，葉秣麟

(1. 高原與盆地暴雨旱澇災害四川省重點實驗室，成都 610072；2. 中國氣象局氣象干部培訓學院/WMO區域培訓中心，北京 100081；3.四川省內江市氣象局，內江 641000；4.四川省氣象局氣象服務中心，成都 610072)

引言

在中高緯度西風帶長波槽脊的發展演變過程中，當脊北伸時，其南部與南方暖空氣的聯系被冷空氣所切斷，同時脊的北部出現閉合環流，相對于周圍大氣形成暖高壓中心， 即阻塞高壓。由于阻塞形勢，尤其是偶極型阻塞形勢的建立、維持與破壞對周邊地區天氣氣候具有十分重大的影響，特別是與一系列的異常天氣(大范圍持續干旱或陰雨)密切相關， 因此國內外氣候學家已經對其形成機理和演變特征進行了大量的研究工作。

阻塞形勢可視為一種生命史相對較長而結構持續穩定的大振幅孤立系統[1]，為此，Malguzzi和Malamotte—Rizzoli等[2-3]采用KDV(孤立波)動力學方法來闡述阻塞高壓的形成、維持及崩潰。然而，在大氣中觀測到的阻塞高壓和切斷低壓都不是波狀流動，而是孤立渦動[4]。為此，Flierl[5]和Mc Willianms等[6-8]在正壓流體中，利用強非線性作用，求出了孤立渦解。這種孤立渦解的流線分布，形成反對稱的一對偶極子，兩個極子相互非線性作用，導致整個偶極子向東或向西移動。孤立渦具有非頻散特征，能較好的揭示阻塞的長時間維持。然而，只有當第一類Bessel函數的內解波數在很窄的范圍內，才會有這類偶極型的孤立渦解。

一些研究表明，地形對阻塞的形成起著很重要的作用[9-12]，可以加強阻塞的強度和固定阻塞的位置[13]。……