全球季风动力学与气候变化  

Global monsoon dynamics and climate change

作　　者：安芷生[1,2] 吴国雄[3] 李建平[3,4] 孙有斌[1] 刘屹岷[3] 周卫健[1] 蔡演军[1] 段安民[3] 李力[1] 毛江玉[3] 程海[2,5] 石正国[1] 谭亮成[1] 晏宏[1] 敖红[1] 常宏[1] 冯娟[3] 

机构地区：[1]中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安710061 [2]西安交通大学全球环境变化研究院,西安710049 [3]中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029 [4]北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院,北京100875 [5]明尼苏达大学地球科学系,美国明尼苏达55455

出　　处：《地球环境学报》2015年第6期341-381,共41页Journal of Earth Environment

基　　金：国家自然科学基金重大项目(41290250);国家自然科学基金重点国际合作项目(41420104008);国家重大科学研究计划(2013CB955900);中国科学院重点国际合作项目(132B61KYSB20130003)

摘　　要：本文结合现代季风和古季风研究成果对全球季风进行了一个全面回顾,并引入了一个全球季风的新定义,该定义考虑了三维分布、终极成因,强调了季节性气压梯度变化对季风环流的影响,并同时使用了环流与降水来描述季风强度。我们在从构造到季节内的宽广时间尺度上来考察全球季风气候变化。全球季风的性质包括全球不均一性、区域差异性、季节性、准周期性、不规则性、不稳定性和穿时性。对全球季风动力学来说,太阳辐射、地球轨道参数、下垫面性质和海-陆-气相互作用十分重要。本文还讨论了季风变率在不同时间尺度上的主要驱动因子以及多时间尺度之间的动力学关系。自然过程与人类活动影响对我们理解未来全球季风行为都非常重要。This article provides a comprehensive review of the global monsoon that encompasses findings from studies of both modem monsoons and paleomonsoons. We introduce a definition for the global monsoon that incorporates its three-dimensional distribution and ultimate causes, emphasizing the direct drive of seasonal pressure system changes on monsoon circulation and depicting the intensity in terms of both circulation and precipitation. We explore the global monsoon climate changes across a wide range of timescales from tectonic to intraseasonal. Common features of the global monsoon are global homogeneity, regional diversity, seasonality, quasi-periodicity, irregularity, instability, and asynchroneity. We emphasize the importance of solar insolation, Earth orbital parameters, underlying surface properties, and land-air-sea interactions for global monsoon dynamics. We discuss the primary driving force of monsoon variability on each timescale and the relationships among dynamics on multiple timescales. Natural processes and anthropogenic impacts are of great significance to the understanding of future global monsoon behavior.

关 键 词：全球季风 季风动力学 气候变化 多时间尺度 古季风 青藏高原 亚洲季风 季风变率 季风性质 海-陆-气相互作用 太阳辐射 下垫面性质 季风定义 

分 类 号：P433[天文地球—大气科学及气象学] P467