第一章 副热带高压研究的历史、现状和展望 1
1.1 副热带高压的研究历史 4
1.2 关于副热带高压季节性北跳突变机制的研究 7
1.3 关于副热带高压的断裂、形成和维持的非线性动力学研究 11
1.3.1 副热带高压带的断裂 11
1.3.2 副热带高压形成的孤立波理论 12
1.3.3 副热带高压形成的非线性临界层理论 13
1.4 关于副热带高压与季风关系的研究 15
1.4.1 副热带高压与季风雨带的相互关系 16
1.4.2 西太平洋副热带高压进退的天气动力学分析 17
1.5 副热带高压的数值模拟和数值试验 22
1.6 副热带高压的研究展望 24
第二章 副热带高压天气学特征 29
2.1 副热带高压的定义和天气分类 29
2.2 副热带高压的垂直结构和水平流型 30
2.2.1 副热带高压的垂直结构 30
2.2.2 副热带高压的水平流型 36
2.3 副热带高压的季节变化及其与季风的关系 36
2.3.1 副热带高压的季节变化特征 36
2.3.2 副热带高压的季节变化与季风的关系 43
2.4 西太平洋副热带高压的年际变化及其与我国旱涝的关系 45
2.4.1 西太平洋副热带高压南北位置的年际变化 46
2.4.2 西太平洋副热带高压东西位置及西伸脊点的年际变化 46
2.4.3 西太平洋副热带高压强度的年际变化 47
2.4.4 西太平洋副热带高压年际变化与我国旱涝的关系 47
2.5 副热带高压与其他各种天气系统的相互关系 48
2.5.1 副热带高压与西风带环流的关系 48
2.5.2 东西风带强度对副热带高压的影响 49
2.5.5 副热带高压与赤道低压的关系 50
2.5.4 副热带高压和大陆高压活动的关系 50
2.5.3 副热带高压与垂直环流的关系 50
2.5.6 副热带高压与热带气旋的关系 51
2.5.7 副热带高压的中期变化与季风系统的自我调节机制 51
2.6 副热带高压与各种外界强迫的联系 52
2.6.1 经向加热差异与纬向加热差异对副热带高压的影响 52
2.6.2 海洋与副热带高压的关系 53
2.6.3 副热带高压与极地海冰的关系 54
第三章 副热带高压的气候学特征 55
3.1 经向偏差和气候副热带高压带的结构 55
3.1.1 经向偏差 55
3.1.2 气候副热带高压带的垂直结构 56
3.2.1 副热带高压带的季节变化 57
3.2 副热带高压带的季节和年际变化 57
3.2.2 副热带高压带的年际变化 60
3.3 西太平洋副热带高压的形态变化特征 62
3.3.1 夏季西太平洋副热带高压的年际变化 63
3.3.2 20～30天的低频振荡 65
3.3.3 5～10天的短期活动 72
3.4 夏季西太平洋副热带高压北跳与热带风场、黑体亮温场及高低纬环流的关系 76
3.4.1 西太平洋副热带高压北跳与热带风场及黑体亮温场的关系 76
3.4.2 西太平洋副热带高压异常与高低纬环流 79
3.5.1 西太平洋副热带高压异常与东亚热带季风、副热带季风环流 85
3.5 夏季西太平洋副热带高压异常与东亚季风环流及降水的关系 85
3.5.2 西太平洋副热带高压及中高纬环流的异常与东亚夏季降水 87
3.6 南亚高压的气候特征 90
3.6.1 南亚高压的季节变化 91
3.6.2 南亚高压的年际和年代际变化 92
3.7 南亚高压与气候变化的关系 97
3.7.1 南亚高压与中低层副热带高压的关系 97
3.7.2 南亚高压与海表温度的关系 101
3.7.3 南亚高压与旱涝的关系 104
4.1 副热带大气运动的特征 108
第四章 影响大气涡度发展的若干热力过程——Ⅰ．热力适应过程 108
4.1.1 热带地区的斜压结构 109
4.1.2 中高纬度的相当正压结构 110
4.1.3 副热带运动的特征 110
4.2 位涡方程 110
4.3 热力适应和过流 113
4.3.1 位涡、涡度和环流 113
4.3.2 大气中的热力适应 114
4.3.3 热力适应中的“过流”问题 119
4.4.1 大气流场对深对流凝结加热的适应 120
4.4 热力适应的数值模拟 120
4.4.2 大气流场对表面感热加热的适应 121
第五章 影响大气涡度发展的若干热力过程——Ⅱ．全型涡度方程 125
5.1 涡度变化的内部热力强迫——倾斜涡度发展（SVD） 125
5.1.1 全型垂直涡度方程 125
5.1.2 位涡守恒的盒子定律和外切平面定律 126
5.1.3 倾斜涡度发展（SVD） 128
5.1.4 倾斜涡度发展的数值模拟 130
5.2 全型涡度方程和传统涡度方程的比较 135
5.2.2 两方程的差异 136
5.2.1 两方程的一致性 136
5.2.3 全型涡度方程新的物理内涵 137
5.3 涡度变化的外部热力强迫——副热带高压的形态变异 140
5.3.1 感热加热（SH）对副热带反气旋形态的影响 140
5.3.2 深对流降水对副热带反气旋形态的影响 141
5.3.3 水平非均匀加热对副热带反气旋形态的影响 142
第六章 海表温度异常对西太平洋副热带高压变异的影响 143
6.1 热带和热带外海表温度异常与低空环流相关特征比较 143
6.1.1 资料及分析方法 144
6.1.2 500hPa月平均场与海表温度异常 147
6.1.3 地转性和斜压性 149
6.1.4 水汽输送和海表温度异常 153
6.2 印度洋海温异常对西太平洋副热带高压的影响——大气中的两级热力适应 156
6.2.1 热力适应和过流 157
6.2.2 孟加拉湾海表温度异常对环流的影响——“干大气”试验 158
6.2.3 孟加拉湾海表温度异常对环流的影响——“湿大气”试验 159
6.3 热带和热带外海表温度异常型与西太平洋副热带高压异常 162
6.3.1 Lindzen和Nigam理论的拓展 163
6.3.2 对热带三区域（CEI、WEP和EEP）海表温度异常的定常响应 165
6.3.3 副热带与热带三区域（CEI、WNP和EEP）海表温度异常的定常响应 171
6.4 西太平洋副热带高压与热带大气环流 175
6.4.1 外逸长波辐射所表征的热带对流活动特征 176
6.4.2 热带流场与季风系统的变化 178
6.4.3 西太平洋副热带高压异常时垂直环流的特征 181
6.5 西太平洋副热带高压对热带海表温度异常的响应 188
6.5.1 海温异常与副热带高压的强度变化 188
6.5.2 西太平洋副热带高压对海温的滞后响应 190
6.5.3 西太平洋副热带高压与海温的耦合模态 192
6.6 1998年长江流域洪涝期西太平洋副热带高压的异常特征 195
6.6.1 1998年西太平洋副热带高压的异常表现及与El Ni？o事件的关系 196
6.6.2 副热带高压的异常活动与大气热状态 197
第七章 陆面感热加热对副热带高压形态变异的影响 200
7.1 资料和LASG/IAP GOALS气候模式简介 201
7.2 资料分析 201
7.3 副热带感热加热和副热带高压 206
7.3.1 副热带单区域感热源（IDEAL-SH1） 206
7.3.2 副热带双区域热源（IDEAL-SH2） 210
7.4 北美陆面加热和东北太平洋-北美副热带高压 211
7.4.1 模式模拟 211
7.4.2 敏感性试验 214
7.5 北非陆面加热和东北大西洋-北非副热带高压 216
7.6.1 无全球潜热试验 221
7.6 全球陆面感热加热对副热带高压的影响 221
7.6.2 无全球陆面感热试验Ⅰ 222
7.6.3 无全球陆面感热试验Ⅱ 224
7.7 感热加热和副热带高压的年际变化 224
第八章 对流凝结加热对副热带高压形态变异的影响 228
8.1 大气对副热带深对流凝结潜热加热的响应——基本热力适应过程 229
8.1.1 短期响应 229
8.1.2 定常响应 230
8.2 中高纬环流对副热带深对流加热的响应——次级热力适应 231
8.2.1 热力适应产生的次级负涡度源 231
8.2.2 次级负涡源和中高纬环流异常 234
8.3 对流凝结加热和定常Rossby波的传播 236
8.4 季风区凝结潜热加热对南亚高压和西太平洋副热带高压形成的影响 238
8.4.1 无地形（纬向对称洋面）背景下大气对模式潜热加热的响应（CH1） 238
8.4.2 有地形背景下大气对模式潜热加热的响应（CH2） 240
8.5 感热和潜热对副热带高压形成的综合作用 241
8.6 潜热加热和副热带高压的年际变化 244
第九章 副热带高压脊面及其变化——一种新的动力分析方法 246
9.1 描述副热带高压脊线位置的动力学特征量——东西风交界面（副热带高压脊面） 246
9.2 副热带高压脊面季节变化的气候特征 247
9.3 副热带高压脊面位置演变的特征型 250
9.4 副热带高压脊面季节变化的年际变异 255
9.5 角动量与副热带高压脊面的形态变异 258
9.5.1 资料和方法 259
9.5.2 JJA东风角动量异常和同期北半球副热带高压脊面的形态变异 259
9.5.3 JJA东风角动量异常和同期南半球副热带高压脊面的形态变异 262
9.5.4 DJF东风角动量异常和同期北半球副热带高压脊面的形态变异 264
9.5.5 DJF东风角动量异常和同期南半球副热带高压脊面的形态变异 267
9.6 摩擦力矩变化与副热带高压脊面的形态变异 268
10.1 问题的提出——一个简单的示例 270
第十章 副热带高压脊面位置移动的动力学模型 270
10.2 副热带高压脊面运动方程的建立 274
10.3 影响副热带高压脊面移动的动力因子 278
10.4 以副热带高压脊面为侧边界的南、北流场的求解问题——活动边界问题 279
10.5 求大气动力学方程组的形式解析解——共轭函数近似方法 284
10.6 预报副热带高压脊面变化的“过滤模型” 291
10.7 “过滤模型”的可行性 293
参考文献 295
后记 306
彩图及说明 313