大氣濤動(dòng)：
歐亞大陸的寒潮等冷空氣活動(dòng)均與極地渦旋強(qiáng)弱及位置變化有著緊密的聯(lián)系，極區(qū)及西伯利亞等冷源區(qū)的大氣活動(dòng)也直接影響我國(guó)及東亞的氣溫和降水變化。早在上世紀(jì)初，人們就發(fā)現(xiàn)大氣中存在一些持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)的永久性和半永久性大氣渦旋活動(dòng)中心，其中有的像“翹翹板”上下擺動(dòng)變化。人們稱之為“濤動(dòng)”或“偶極子”，也就是對(duì)于處于高緯與中緯一對(duì)低氣壓與高氣壓渦旋活動(dòng)，當(dāng)其中之一氣壓或溫度升高時(shí)，必然有另一個(gè)氣壓或溫度降低，即極區(qū)氣旋性渦旋（低氣壓）系統(tǒng)與中緯反氣旋性渦旋（高氣壓）系統(tǒng)呈一對(duì)低氣壓與高氣壓環(huán)流間的“翹翹板”變化。每一個(gè)濤動(dòng)都與一對(duì)渦旋活動(dòng)中心有關(guān)，附圖顯示的就是與極渦有關(guān)的北極濤動(dòng)對(duì)北半球天氣氣候的影響。除北極濤動(dòng)外，還有徳國(guó)氣象學(xué)家沃克（Walker）在上世紀(jì)二十年代，提出的三大濤動(dòng)，其中的北大西洋濤動(dòng)（NAO），反映的是北大西洋地區(qū)海平面氣壓場(chǎng)在南北方向的持續(xù)的反相變化，主要與冰島低壓和亞速爾高壓的年際變化有關(guān)；北太平洋濤動(dòng)（NPO）與阿留申低壓和北大平洋副熱帶高壓年際變化有關(guān)；南方濤動(dòng)（SO）則反映了東南太平洋和印尼地區(qū)之間的反相氣壓變化，也與這二個(gè)地區(qū)的渦旋活動(dòng)中心有關(guān)。在此基礎(chǔ)上，人們研究了三大濤動(dòng)與南亞和東亞夏季降水的關(guān)系。以后又發(fā)現(xiàn)了南方濤動(dòng)與厄爾尼諾關(guān)系密切，故將SO擴(kuò)充為EN-SO。上世紀(jì)末提出的“北極濤動(dòng)（AO）”和“南極濤動(dòng)（AAO）”， 則更是直接與極渦有關(guān)，它反映北極或南極與中緯度地區(qū)海平面氣壓的反向變化關(guān)系。這些“濤動(dòng)”的活動(dòng)及其異常對(duì)全球大氣環(huán)流都會(huì)發(fā)生影響，也必然會(huì)影響中國(guó)的天氣氣候。2009年—2012年，北極濤動(dòng)指數(shù)由原來的正值變成負(fù)值，也就是北極地區(qū)氣壓偏高，中緯度地區(qū)氣壓偏低，導(dǎo)致了北半球大范圍異常寒潮天氣的出現(xiàn)；而在此期間亞歐寒冷、北美偏暖則主要與北極極地渦旋“偏心”，偏向于亞歐一側(cè)有關(guān)。
附圖：北極濤動(dòng)低位相時(shí)大氣環(huán)流和天氣變化（高位相時(shí)相反）。圖中給出了氣壓、風(fēng)場(chǎng)和降水變化。藍(lán)色表示溫度異常偏低的區(qū)域，暖色表示溫度異常偏高的區(qū)域。
中國(guó)氣象科學(xué)研究院  陸龍驊 研究員 2012-03-13