南亚高压(SAH)是亚洲夏季风系统的重要成员，厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)则是热带太平洋地区年际尺度上的最强信号，这两个重要的气候系统成员对亚洲甚至全球大范围地区的天气气候都存在显著的影响。以往研究表明，ENSO事件对夏季南亚高压有重要的影响，然而，目前有关ENSO对南亚高压影响的稳定性讨论还很少。本文主要围绕着ENSO对南亚高压影响的不稳定性这个科学问题来开展一系列的研究。首先，通过观测资料分析，探讨了春季南亚高压在中南半岛建立与亚洲夏季风建立的关系，确定了南亚高压强度在二十世纪70年代末的年代际增强是否真实存在;之后，分析了平流层准两年周期振荡(QBO)对ENSO影响后期夏季南亚高压的调制作用及其可能的机理;还分析了太阳活动11年周期对ENSO影响后期夏季南亚高压的调制作用;并研究了太平洋年代际振荡(PDO)调制ENSO对后期夏季南亚高压影响的不稳定性;此外，对两类El Ni(n)o事件对后期夏季南亚高压的不同影响作了研究;最后，利用CMIP5模式模拟结果，分析了耦合模式对南亚高压气候态、季节和年际变化的模拟能力，同时也分析了耦合模式对ENSO和南亚高压关系的模拟能力。本论文主要内容和结论如下:　　一、春季南亚高压在中南半岛上空建立及其与亚洲夏季风建立的关系。　　南亚高压春季在中南半岛建立的气候平均日期为4月29日，以南亚高压逐年在中南半岛建立日期为基点进行合成，分析南亚高压建立前后大气环流和非绝热加热的演变。结果表明，南亚高压建立的过程始于菲律宾以东沿岸的反气旋环流中心分裂，西中心移至中南半岛上空增强;在南亚高压建立过程中，中南半岛持续增强的非绝热加热对西中心移上半岛且持续增强产生重要的作用。之前的研究大都从气候态或季风爆发的角度来研究，本研究是现有研究的补充，更清晰地再现南亚高压建立的过程。　　南亚高压在中南半岛建立时，中南半岛夏季风开始建立，这也是亚洲夏季风最先建立的地区。南亚高压在中南半岛建立不久后，东孟加拉湾夏季风开始建立;南亚高压建立大约20天后，南海和菲律宾夏季风建立;大约一个月后，西孟加拉湾、印度半岛和东阿拉伯海的夏季风建立。南亚高压在中南半岛的建立可视为亚洲夏季风建立的起点，其对亚洲夏季风爆发有很好的指示意义。　　二、南亚高压强度在二十世纪七十年代末的年代际增强的真实性　　NCEP/NCAR再分析资料中南亚高压强度在1970s末发生了显著的年代际增强;而在ERA-40中，1970s末没有出现显著的南亚高压增强信号。1970s间，南亚高压强度在两套再分析资料中十分接近;但到1980s，NCEP/NCAR中南亚高压强度明显强于ERA-40。进一步分析南亚高压范围内的6个探空观测站点资料和模式资料均表明，南亚高压的年代际增强发生在20世纪80年代中后期，而不是在20世纪70年代末。这表明NCEP/NCAR高估了20世纪70年代末的年代际增强，而ERA-40可能低估了20世纪80年代中后期的年代际增强。两套再分析资料表征的南亚高压强度在年际时间尺度上十分接近。因此，为提高再分析资料表征南亚高压强度的真实性，在后面使用长期再分析资料研究南亚高压的变化中已去除南亚高压的年代际信号。　　三、QBO调制ENSO对南亚高压影响的不稳定性　　QBO对冬季ENSO影响夏季南亚高压具有明显的调制作用。在QBO东风位相年，冬季ENSO对夏季南亚高压的异常有显著影响，表现为El Ni(n)o(La Ni(n)a)年SAH显著增强（减弱）;而在QBO西风位相年，ENSO和南亚高压的关系几乎不存在。也就是说，ENSO-SAH的关系在QBO东风位相年比西风位相年更显著。QBO调制ENSO-SAH关系的物理过程是:在QBO不同位相中，与ENSO相联系的印度洋上空的纬向环流的异常不同;这表现为在El Ni(n)o年，异常的印度洋上空的纬向环流在东侧下沉，西侧上升，该环流在QBO东风位相时比西风位相时强，位置偏西;从而在QBO东风位相时，热带东印度洋上空出现强下沉运动、少云和强表面东风异常，导致热带印度洋海温增暖偏强，偏强的暖海温异常对南亚高压的影响也更强，结果使得ENSO与SAH的关系在QBO的东风位相时更紧密。　　四、太阳活动11年周期调制ENSO对南亚高压影响的不稳定性　　太阳活动的11年周期可以显著调制冬季ENSO对后期夏季南亚高压的影响，在低太阳活动位相，北半球冬季ENSO能够显著影响其后期夏季的南亚高压变化;而在高太阳活动位相，ENSO对南亚高压的影响显著偏弱。具体来说，在低太阳活动位相年，夏季的南亚高压在El Ni(n)o事件后显著增强，并在La Ni(n)a事件后显著减弱;而在高太阳活动位相年，夏季南亚高压的异常与ENSO就没有显著的联系。进一步分析揭示出太阳活动11年周期的调制作用的成因在于低太阳活动时ENSO与热带印度洋海温的关系比高太阳活动时更紧密，而ENSO与热带印度洋海温的关系的密切程度依赖于与ENSO相关的沃克环流的异常和印度洋上空纬向环流的异常。在低太阳活动时，异常沃克环流和印度洋上空纬向环流比高太阳活动时显著增强，使得随着El Ni(n)o事件的发展而引起的热带印度洋海温暖异常显著增强。并且，ENSO事件在低太阳活动年衰减快，后期夏季热带西太平洋暖海温在低太阳活动位相比高太阳活动年偏强。因此，在低太阳活动位相时，增强的与El Ni(n)o相联系的热带印度洋和热带西太平洋海温异常将会通过湿调整影响对流层温度，进而显著地影响到南亚高压的变化。　　五、PDO调制ENSO对南亚高压影响的不稳定性　　PDO也可以显著调节ENSO对南亚高压强度和位置变化的影响，这表现为当El Ni(n)o(La Ni(n)a)与PDO正（负）位相一起发生时，El Ni(n)o(La Ni(n)a)事件会对南亚高压的强度和位置有显著影响;而当El Ni(n)o(La Ni(n)a)与PDO负（正）位相一起发生时（即EL/NPDO或LA/PPDO），El Ni(n)o(La Ni(n)a)事件对南亚高压的影响就明显偏弱。因此，当考虑PDO正负位相的调制作用时，ENSO对南亚高压的影响同样存在不稳定性。　　进一步分析表明，PDO的调制作用在于PDO显著影响了热带中东太平洋和印度洋海温的关系。只有当热带太平洋地区海温分布与PDO同位相，即El Ni(n)o（La Ni(n)a）与PDO正（负）位相（即EL/PPDO或LA/NPDO）一起出现时，热带印度洋海温才能随El Ni(n)o（La Ni(n)a）事件的发展显著增暖（冷却）;相反当热带太平洋地区海温分布与PDO反位相时(即EL/NPDO或(LA/PPDO)，热带中东太平洋和印度洋海温的关系就不显著。其成因在于前者发生时，反向（正向）的沃克环流明显偏强，维持时间也更长，使得海洋大陆地区上空有强下沉（上升）运动和东印度洋地区上空有东（西）风异常，这对印度洋地区表面加热和次表面加热过程产生重要的影响。因此，在EL/PPDO(LA/NPDO)中，充电效应更强，促使更强的暖（冷）SST异常出现在印度洋地区，印度洋地区偏强的暖（冷）海温异常通过湿调整影响对流层温度，使得南亚高压在EL/PPDO（LA/NPDO）的情况下明显比EL/NPDO(LA/PPDO)偏强（弱），位置偏南（北）。　　六、两类El Ni(n)o事件对南亚高压的不同影响　　传统El Ni(n)o衰减期夏季，合成位势高度异常在南亚高压区域明显偏强，而在El Ni(n)o Modoki期间，该区域位势高度异常没有显著变化。南亚高压在传统El Ni(n)o年明显比El Ni(n)o Modoki年偏强，偏南，传统El Ni(n)o事件在其衰减期夏季对南亚高压的影响比El Ni(n)o Modoki更强，更显著。　　以往研究表明，由El Ni(n)o事件引起的热带印度洋海温的充电过程，促使热带印度洋随El Ni(n)o发展，出现暖海温异常并持续至后期夏季，然后直接影响南亚高压变化。我们针对两类El Ni(n)o事件的比较揭示出，对传统El Ni(n)o事件，充电效应明显，热带印度洋暖海温异常比El Ni(n)o Modoki年偏强。进一步分析发现，以热带西太平洋和海洋大陆地区的下沉运动和热带东太平洋区域的上升运动为典型特征的异常沃克环流，在传统El Ni(n)o期间明显偏强，且持续时间偏长，导致赤道东印度洋地区上空出现较强的东风异常。由于下沉运动和东风异常对热带印度洋区域的表面辐射加热和次表面动力加热有重要的影响，表面加热及次表面加热过程在传统El Ni(n)o期间显著偏强，使更暖的SST（由El Ni(n)o引起的）出现在热带印度洋地区，再通过湿调整显著地影响对流层温度，进而明显地影响到南亚高压变化。在El Ni(n)o Modoki事件，热带东太平洋对流活动偏弱，异常沃克环流偏弱，热带印度洋地区的暖海温异常也偏弱，其对对流层温度的影响偏弱，从而对南亚高压的影响偏弱，南亚高压在El Ni(n)o Modoki事件期间偏弱，偏北。　　七、CMIP5对南亚高压气候态、年际变化及其与ENSO关系的模拟能力　　利用38个CMIP5耦合模式在1979-2004年的模拟结果对南亚高压气候态、年际变化及其与ENSO的关系进行了分析。结果表明:CESM1-BGC、CESM1-CAM5、 CESM1-FASTCHEM、CCSM4,MPI-ESM-LR、 MPI-ESM-P、FIO-ESM、BCC-CSM1-1、NorESM1-M和CSIRO-Mk3-6-0能比较合理地模拟出南亚高压的气候平均态;CESM1-WACCM、IPSL-CM5A-MR、ACCESS1-3、CCSM4、CESM1-BGC、CESM1-FASTCHEM和INM-CM模拟的南亚高压强度指数(Iarea、Iinta、Iintb、Iintc和Iintd)与再分析资料结果较为接近;CCSM4、CESM1-BGC和CESM1-FASTCHEM能合理地模拟南亚高压的位置。此外，CMCC-CESM、CMCC-CMS和GFDL-ESM2G能合理地模拟出南亚高压强度的准4年周期（Iintd）， CanCM4、CESM1-CAM5，CESM1-FASTCHEM、CNRM-CM5-2、GFDL-ESM2G和HadCM3可以较好模拟出南亚高压南北移动指数的准5年周期(Ins)。模式集合平均(MME)的Iinta、Iintd、 Ilon的年际变率强度与再分析资料结果接近，而明显低估了Iarea和Iintb，高估了Ilat、Iew、Ins和Ise_ nw，可以合理地模拟出南亚高压强的季节演变(Iarea、Iinta、Iintb、Iintc、Iintd)和位置变化（Ilon、Ilat、Ins、Ise_ nw），但对季节变化强度的模拟偏差在全年都清晰可见。　　在南亚高压强度与前期冬季ENSO的关系上，38个模式中有26个模式可以较好的模拟出该关系，模式中相关系数最大值为0.92(CMCC-CESM)，明显超过再分析资料中的相关系数(0.56)。进一步分析表明，模式对ENSO-SAH关系的模拟好坏，依赖于模式对与前期冬季El Ni(n)o事件相联系的热带印度洋充电过程的模拟能力，基本上能够较好模拟出上述充电过程的模式也能较好地模拟出ENSO-SAH关系，并且，CMIP5中的模式模拟充电过程的能力依赖于对ENSO海温异常的经度位置和范围的模拟结果。　　对南亚高压空间分布及各指数的气候态模拟，CCSM4、CESM1-BGC和CESM1-FASTCHEM表现出最好的能力;对南亚高压年际变异的模拟中，CMCC-CM模拟能力最好。