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为什么厄尔尼诺比拉尼娜衰减速度快?

19世纪初,渔民们发现秘鲁附近比较冷的海水每隔几年会突然变得比较温暖,将这一现象称作“厄尔尼诺”(El Niño,西班牙语“男孩”,即“圣婴”)。与此相反,赤道东太平洋也出现一种大范围的水温反常下降的现象,称为“拉尼娜”现象(La Niña,意为“小女孩”,圣女婴)。由于厄尔尼诺与南方涛动之间的关系十分密切,气象上把两者合称为ENSO。ENSO对热带地区乃至全球的气候均有重要影响,厄尔尼诺和拉尼娜则是ENSO循环过程中冷暖两种不同位相的异常状态。但是厄尔尼诺和拉尼娜并不是镜像相反的过程,反而存在很多差异。其中,成熟期过后厄尔尼诺的衰减速度要明显比拉尼娜的衰减速度快很多,那么为什么会出现这一不对称现象呢?

针对这一问题,复旦大学大气与海洋科学系张人禾院士课题组利用观测和再分析资料,提出了热带西太平洋地区大气季节内振荡影响厄尔尼诺和拉尼娜衰减不对称的机制,并利用海洋环流模式进行了验证。张人禾院士提出厄尔尼诺和拉尼娜成熟至衰减期赤道西太平洋季节内振荡强度的差异,使得纬向风异常强度出现显著的不对称性,进而导致厄尔尼诺和拉尼娜衰减速度的不对称性。

以上研究已被《Adcances in Atmospheric Sciences》接收并预出版,得到了国家重点基础研究发展计划(973计划),国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目的共同资助,宋晓萌为第一作者,张人禾院士为通讯作者。


机制示意图。图中红色表示正海温异常,蓝色表示负海温异常。灰色箭头表示纬向风异常。

论文信息:

Song, X., R. Zhang, and X. Rong, 2019: Influence of intraseasonal oscillation on the asymmetric decays of El Niño and La Niña. Adv. Atmos. Sci., 36(8), 000–000, https://doi.org/10.1007/s00376-019-9029-6.