高原低涡是造成高原及其东部周边地区降水的主要天气系统,掌握其活动的规律及变化特征有着十分重要的科学意义。本文主要分析了在夏季青藏高原的低涡系统与高原地表感热的自身变化和相关关系。根据高原低涡的定义,对满足条件的格点进行统计,并对其气候特征进行分析。对于高原地表感热的统计分析则采用感热通量的总体输送法进行计算,利用1979-2015年1°×1°的ERA-INTERIM再分析资料和1982-2012年青藏高原70个常规气象台站的地面观测资料,计算得到地表感热的日值数据。对青藏高原的地表感热的基本气候特征进行讨论分析。通过得到的感热通量利用经验正交函数分解(EOF),同时取前两个模态的时间序列,进而探讨了夏季青藏高原低涡活动与地表感热通量强弱的相关关系。青藏高原这一特殊的地形对于风速垂直切变的影响,通过高原低涡的变化而体现,那么对于结构相似的热带气旋而言,风切变作为其环境场因素之一,也可进行该方面探讨分析。近年来气候变化的发生使得频发的热带气旋强度显著增强,研究气候变化对热带气旋环境场造成的影响对于估测其带来的气象灾害具有至关重要的科学意义,对未来航运和登陆地的社会经济具有广泛影响。全球变暖中,风速垂直切变的减弱和水汽的增加在不同的气候模式和温室气体排放方案中具有不变性,而海表温度形态却对大气环流和海表降水变化有显著影响。海表温度在模式间的多样性对热带气旋环境变化的不确定性应相当重要。本文通过建立以风速垂直切变和海表温变形态为表征参量的动力学因子分解方法,利用政府间气候变化委员会组织的耦合气候模式比较项目(CMIP5)数据,进行多模式集合分析来比较风速垂直切变减弱和海表温度升高形态对热带气旋环境场变化的影响。主要利用两种指数来进行探究:Maximum Potential Intensity(MPI),指数表征热带气旋最大潜在强度和Genesis Potential Index(GPI),表征气旋潜在生成指数。得到如下结论:(1)夏季高原低涡个数呈逐年上升趋势,并且,20世纪九十年代以后高原低涡生成个数明显增多。夏季三个月份相比,7月份,地表温度较高,该地区上空大气环流多表现为反气旋风场,有利于低涡的形成,因此该月份夏季三个月份中低涡个数最多,8月其次,而6月地表气温相对较低,大气环流多呈现为气旋式,不利于高原低涡的形成,数量最少。而夏季高原低涡生成源地主要集中分布在青海省玉树州、青海省格尔木地区以及西藏的那曲地区,而高原东部少数低涡生成源地随时间有南移趋向。(2)青藏高原西部感热比东部感热强,西北部为感热异常偏高区域,东南部的感热异常相对偏低。且夏季三个月份的感热通量均呈逐年下降趋势,6月平均感热值最高,7月、8月依次降低。(3)青藏高原夏季感热第一模态时空分布为南北反相型,20世纪九十年代以前高原夏季感热为南强北弱,20世纪九十年代以后感热为南弱北强。高原夏季感热第二模态时空分布为东西反相型,2003年以前主要为西强东弱型,2003年以后主要为西弱东强型。青藏高原夏季感热第一模态时间序列与高原低涡生成个数存在显著负相关关系,高原夏季感热异常偏强生成低涡个数少。(4)夏季青藏高原地表感热通量增强时,高原低涡生成个数减少,而感热减弱时,高原低涡生成个数增多,青藏高原夏季感热异常偏弱(偏强)时与夏季高原低涡生成个数偏多(偏少)有着很好的对应性(负相关)。当感热通量偏强时,地表温度升高,并且高空负位势涡度会对应出现反气旋性风场,该风场不利于高原低涡的生成,感热异常偏弱,地表温度降低,对应高空位势涡度为正位势涡度距平,高空正位势涡度距平中心及周围地区会对应出现气旋性风场,该风场有利于高原低涡的生成。(5)通过对MPI与GPI指数进行计算,并针对式中的海表温度及风速垂直切变分别进行偏导,得到热带气旋受环境影响的主要动力因子。热带气旋最大潜在强度指数公式呈现出计算结果主要与海表温度有关,而热带气旋潜在生成指数指数亦考虑了风速垂直切变。(6)海表温度相关的变化会在集合平均与模式间差异都与MPI较为接近。海表温度的不确定性主要表现在夏季与冬季的不同,以及在不同海域间的差异,海表温度的异常会引起环境要素如风速垂直切变和相对湿度等变化,从而引起热带气旋最大潜在强度与气旋发生可能性变化。海表温度与最大潜在强度呈正相关关系,风速垂直切变与气旋发生可能性呈负相关关系。