平流层北半球环状模(Northern Annular Mode,NAM)异常能够超前对流层异常十几天出现,并逐渐下传到对流层、影响近地面天气气候。深入理解影响平流层NAM异常信号下传的机理,对于提高对流层延伸期天气预报的准确率具有重要意义,本论文利用NCEP/NCAR、JRA-55再分析资料、哈德莱海温资料和我国地面站点观测资料分析了对流层环境、热带平流层准两年震荡(Quasi-Biennial Oscillation,QBO)和厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation,ENSO)对平流层NAM异常信号下传的影响,并诊断了平流层NAM异常信号下传对我国冬半年近地面气象要素的影响,得到以下主要结论:1、本文首先利用NCEP/NCAR再分析资料,根据平流层正、负位相NAM(简称正、负NAM)异常信号能否下传至对流层下层,将平流层NAM异常事件分为两类:下传事件(简称正、负TEs)与不下传事件(简称正、负NTEs),分析了对流层环境对于平流层NAM异常信号下传的影响。结果表明:相比于负NTEs,负TEs期间异常上传进入平流层的波通量更强且更持久,导致平流层负NAM异常信号下传到更低的高度;行星波的异常上传得益于中高纬度对流层更有利的行星波上传环境(负波折射指数出现的频数减少)以及更强的波活动,且对流层行星波强度比波传播环境对平流层波通量的贡献更为重要。负TEs期间更强且更持久的向上行星波通量异常,与北太平洋负位势高度异常和欧洲-大西洋正位势高度异常密切相关。北太平洋/欧洲-大西洋地区的负/正位势高度异常与中高纬度正/负非绝热加热异常以及阻塞活动的减少/增加有关,副热带地区的非绝热加热也可以通过调节水平波通量来影响中高纬度地区的位势高度异常。正NAM事件的结果与负NAM事件大致相似,但符号相反。2、论文接着分析了QBO对平流层正、负NAM异常信号下传的影响。结果表明:在QBO东风位相(EQBO)期间,平流层负NAM异常信号下传天数的月平均值是QBO西风位相(WQBO)期间的两倍以上。EQBO期间平流层负NAM异常信号下传的几率增加与三个因素有关:进入平流层的向上行星1波通量增加;100 hPa以下波通量异常向极地传播;EQBO引起的平流层剩余环流异常。本文进一步分析了QBO对于对流层行星波活动的影响。结果表明:EQBO引起的对流层东风异常和温度异常导致北大西洋副热带地区出现正位势高度异常,瞬变波以及对流活动异常有利于该位势高度异常的发展。副热带正位势高度异常能够激发向极地传播的行星波列,促进下平流层和对流层负NAM模态的发展,同时,该波列也可以驱动中高纬度欧洲-大西洋地区的正位势高度异常,导致进入平流层的行星1波通量加强。在太平洋上空,EQBO同样可以引起热带正位势高度异常,该异常与垂直运动和对流活动有关。正位势高度异常能够激发向极地传播的行星波列,导致中高纬度地区行星1波加强。同理,WQBO有利于平流层正NAM异常信号的下传。3、论文进一步分析了ENSO事件对平流层NAM异常信号下传的影响。结果表明:东部型El Ni?o事件更有利于平流层负NAM异常的下传,而La Ni?a事件则有利于正NAM异常的下传。东部型El Ni?o期间,中高纬度行星波上传以及向极地传播的异常共同导致了更多的平流层负NAM异常信号出现并下传。上传的行星波异常主要是由行星1波贡献的,中高纬度行星波向极地传播的异常是由行星1波和行星3+波共同导致的。中高纬度波活动异常与ENSO造成的热带环流异常有关,El Ni?o引发的热带环流和非绝热加热异常导致热带太平洋位势高度升高、副热带西风加强,进而促进行星波异常向极地传播。行星波向极传播的异常一方面能够减弱中高纬度西风,有利于负NAM异常信号的发展;另一方面能够加深阿留申低压,导致行星1波加强,有利于平流层负NAM异常的形成。东部型La Ni?a事件期间的行星波活动与El Ni?o期间大致相反。中部型ENSO对平流层NAM异常信号下传的影响不如东部型ENSO明显,这主要与二者之间行星波活动的差异有关。4、论文最后分析了平流层NAM异常信号下传对我国冬半年近地面气象要素的影响。结果表明:平流层负(正)NAM异常信号下传期间,我国大部分地区近地面风速增加(减小),风速变化与NAM异常引起的气压梯度变化有关。负NAM异常信号下传期间,我国北部、长江中下游地区近地面气温降低,华南、西南及青海等地气温异常升高;正NAM异常信号下传期间,我国东北、新疆、内蒙等地气温异常升高,其他地区以降温为主。气温变化主要与NAM异常导致的经向风和纬向风平流输送有关,其中经向风平流输送导致的温度变化大于纬向风,垂直运动对温度变化的贡献较小。负NAM异常信号下传期间我国长江中下游地区降水增加,云南、华南地区降水减少;正NAM异常信号下传期间我国华南等地降水增加,长江中下游等地降水减少。