湾流海表温度锋面的海洋-大气相互作用：变率及其对中纬度大气环流的影响

与西边界流相关的海表温度（SST）梯度在多种空间和时间尺度上影响大气环流。然而，与海洋锋面相关的海洋-大气相互作用的若干方面仍不清楚。本博士论文分析了湾流SST锋面（GSF）的此类相互作用。第一部分评估了大气对GSF经向年际位移的响应及其对模型水平分辨率的依赖性，使用ERA5再分析数据和由观测SST强迫的大气-only模拟。结果表明，响应强烈依赖于分辨率，只有细于50公里的模拟才能再现观测异常。局地来看，GSF附近的非绝热加热主要由垂直运动和瞬态涡旋热输运平衡。在大尺度上，GSF位移与北大西洋涡动驱动急流和风暴轴的同向位移相关，由低层斜压性变化介导。第二部分使用大气和海洋再分析数据评估了北大西洋涛动（NAO）-GSF相互作用以及NAO在年代际时间尺度上强迫GSF位移的机制。NAO和GSF仅在1972-2018年间在年代际时间尺度上共变。这种非平稳性也反映在它们的超前-滞后关系中：NAO在1972-1990年间领先GSF位移3年，在1990-2018年间领先2年。滞后被解释为风驱海洋环流的快速响应、深层海洋环流的滞后响应以及Rossby波传播的联合效应。然而，Rossby波传播仅在1990年之前明显，表明其非平稳性可能解释了1990年前后NAO-GSF时间滞后的差异。总体而言，本论文增进了对GSF变率及其在北大西洋和温带气候变率中作用的理解。