全球变暖将导致ENSO降水异常东移

全球变暖背景下ENSO驱动的热带降水异常东移机制示意图。

ESPPE大规模气候变化模拟实验模拟了在当前气候条件(a)和全球变暖条件(b)下由ENSO引起的热带太平洋降水异常。

最近，中外科学家在《科学进展》杂志上发表了一篇文章，提出了一种新的机制来理解全球变暖背景下ENSO(低纬度海气相互作用现象，即“厄尔尼诺”和“南方涛动”)驱动降水异常东移。

该研究分析了气象局进行的大规模气候变化模拟实验的结果。研究发现，在全球变暖背景下，由于热带太平洋信风减弱，太平洋副热带经向环流减弱，导致ENSO经向宽度(海温异常)变窄。即使ENSO强度变化不大，缩小的ENSO也会加强赤道中东太平洋的水汽辐合异常，使降水异常东移。

在全球变暖的背景下，厄尔尼诺(ENSO正相)降水异常的东移将导致厄尔尼诺在冬季后的成熟期加速衰减，从而缩短厄尔尼诺的维持时间。

ENSO振荡是气候系统中最强的年际变率信号。厄尔尼诺发生时，赤道中东太平洋的降雨量增加。降水释放的潜热导致热带太平洋上空的深层加热异常，推动全球气候系统的变化。

基于耦合模式比较方案(CMIP5)第五阶段提供的耦合模式气候预测试验结果的先前研究指出，由人类活动引起的全球变暖将导致ENSO驱动的热带降水异常东移，从而导致整个气候系统未来对ENSO的响应发生剧烈变化。然而，耦合模型的预测结果仍然缺乏坚实的理论支持。其中一个关键的困难是，ENSO强度在未来的耦合模式中是变强还是变弱存在很大的不确定性。

这项研究是由南京信息工程大学的吴波研究员和颜子翔博士生共同完成的。

相关论文信息:https://advances.sciencemag.org/content/6/2/eaax4177