用TOPEX/POSEIDON高度计数据分析热带大西洋海面高度距平的低频变化

摘要

利用1992年10月～2002年7月的TOPEX/POSEIDON(T/P)卫星高度计月平均格点数据分析了热带大西洋(15°S～25°N,5°～50°W)海面高度距平的低频变化.由热带大西洋大约10 a海面高度距平变化的标准差分析得到:在赤道附近海区(2°～5°N,25°～45°W)、非洲沿岸海区(¨°～16°N,16°～18°W)海面高度波动剧烈.对海面高度距平进行经验正交函数(EOF)分析,得到EOF的3个模态分别占有方差比例为51.5%,13.2%和7.9%.第一模态揭示的是热带辐合带(ITCZ)的季节性迁移导致海面高度距平沿着ITCZ平均位置经向倾斜的1 a周期变化,第一模态还显示了太阳辐射的季节差异引起南北两个海盆海面高度的整体升降.第二模态描述了中心分别位于(3°N,40°W)和(7°N,45°W)附近两个涡漩的变化.第三模态表征的是几内亚海湾上升流和赤道北部下降流在6～7月强度达到最大.对EOF时间系数曲线的经验模态分解(EMD),结果表明热带大西洋低频变化包含的成分主要有:0.5,1,2,4和6 a.其中1 a周期是热带大西洋海面高度变化最主要的周期成分,0.5 a周期和2 a周期也是热带大西洋海面高度变化的重要形式;而4 a和6 a周期所占的比例较小.另外EMD方法还分解出1997～1998年太平洋El Ni(n)o事件对热带大西洋海面高度的影响.