摘要。这项研究深入研究了使用简化的耦合模型的大气阻塞,区域和过渡模式的可预测性。该模型在Python中实现,模拟了中纬度大气动力学,并在β平面上具有两层准地藻道大气,其中包含简化的土地效应。实际上,我们全面审查了该模型对环境参数的响应,例如太阳辐射,表面摩擦和大气 - 地面热交换。我们的发现确认该模型忠实地复制了现实世界中的地球风格制度,为进一步的分析建立了强大的基础。随后,采用高斯混合物聚类,我们成功地描绘了独特的阻塞,区域和过渡流动性,从而揭示了其对表面摩擦的依赖性。为了衡量可预测性和持久性,我们计算每个制度的局部Lyapunov指数。我们的调查发现了区域,阻塞和过渡方案的存在,尤其是在表面摩擦减少的条件下。随着表面摩擦的进一步增加,系统转变为以两个阻塞制度和过渡制度为特征的状态。引人入胜的是,周期性行为在特定的表面摩擦值下出现,返回到低摩擦系数下观察到的模式。模型分辨率的增加会影响系统的影响,使得仅通过聚类获得两个制度:过渡阶段消失,而其余两个方案的可预测性下降到大约2 d。根据先前的研究发现,我们的研究强调了一个事实,即与阻塞模式相比,当所有三个制度共存时,区域模式都具有更广泛的可预测性范围。非常明显,与其他制度共存时,过渡模式显示出降低的可预测性。此外,在发现两个封锁状态的表面摩擦值范围内,可以观察到,在应用地形的西部西部的封闭大气情况下,不稳定性和可预测性降低,而与地形东部东侧出现的阻滞相反。
主要关键词