大气环境条件对热带海洋上中尺度对流系统调制效应
计算物理
2026-04-24 v1
摘要
中尺度对流系统(MCS)在热带降雨中发挥核心作用,并与极端降雨和大尺度变率密切相关。然而,关于其环境控制的定量认识仍不完整。本研究通过对卫星和再分析数据应用客观跟踪算法构建观测MCS数据集,考察了热带MCS的气候概况。进一步使用随机森林模型在月尺度上量化环境控制因素。结果表明,热带MCS活动在空间和季节上呈现显著的变率,与大尺度循环和水汽分布紧密相关。环境预测因子可解释约50%的月尺度MCS频率及其降雨方差。水汽收敛、大气不稳定性和垂直积分水汽量成为主要控制因素。部分依赖性分析揭示了关键预测因子之间清晰的非线性相互作用。环境控制因素的相对重要性随区域和季节而变,在某些气候背景下以热力学因素为主,而在另一些背景下则由垂直风切变等动力学因素占主导。总体而言,本研究提供了一种受观测制约的环境控制量化方法,为理解热带MCS的变率及其对气候变率和变化的潜在响应提供了新视角。
引用
@article{arxiv.2604.21023,
title = {Modulation Effects of Atmospheric Environmental Conditions on Mesoscale Convective Systems over Tropical Oceans},
author = {Huaiping Wang and Qiu Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21023},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 4 figures