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本文运用欧洲中心ECMWF月平均再分析资料，分析了北半球平流层极涡的主要时空分布特征和振荡周期，研究了ENSO信号与平流层极涡活动异常的关系，探讨了大气对热带海温异常的热力适应过程及其在平流层中的经向传播。结合08年冬季我国南方地区发生的极端灾害性天气事件，利用NCEP/NCAR逐日的再分析资料研究了平流层和对流层的耦合过程，主要结论包括：
1.北半球极涡主要的异常信号集中在冬季平流层高层，其中平流层极涡主要的特征模态表现为极涡环流强度的变化以及极涡的纬向非对称结构，其振荡周期具有多尺度特征2.ENSO信号与平流层极涡异常指数之间呈负的线性相关，两者在年际尺度上显著相关，说明E1Nino年冬季平流层极涡偏弱，反之亦然3.在E1Nino背景下，大气对热带海洋加热作用的热力适应使得对流层顶上出现“过流现象”，平流层低层偏冷；平流层热带地区等熵面下压，加大了等熵面向极的坡度，使得平流层经向环流异常向极区传播；来自热带地区的暖支气流在极区下沉，造成极区绕极纬向西风环流减弱，极区偏暖，平流层极涡活动趋于减弱和崩溃4.08年冬季平流层极涡持续偏强，极涡从12月下旬开始向东亚和大西洋上空偏心发展，同时在欧洲—地中海地区减弱向极区收缩，从而在欧亚地区的平流层高层最早形成“一脊一槽”的1波环流形势；该地区的平流层异常信号10hPa向下传播到对流层中低层需要约15-20天的时间5.08年冬季平流层.对流层经向耦合环流的冷支在我国中东部地区异常偏强，使得极区冷空气异常南下影响到我国中纬度地区ENSO信号