ENSO空间形态变异对ENSO-IOD关系年代际减弱的可能作用
发布时间：2021-11-16 07:20
基于1979—2017年哈得来中心的逐月海表温度资料（HadISST）和美国环境预报中心/美国大气研究中心（NCEP/NCAR）提供的大气环流再分析数据,研究了北半球秋季厄尔尼诺和南方涛动（ENSO）与印度洋偶极子（IOD）关系的年代际变化特征及其可能原因。结果显示,ENSO-IOD关系存在显著的年代际变化:21世纪初期前,二者呈显著正相关,厄尔尼诺（拉尼娜）年秋季常对应显著的印度洋偶极子正（负）异常;21世纪初期以后,ENSO-IOD关系显著减弱,统计上不显著。进一步研究表明,ENSO空间型态的变异对于该关系的年代际减弱起重要作用。在第二时段（2004—2017年）,中部型厄尔尼诺事件和东部型拉尼娜事件频发,中部型厄尔尼诺事件与印度洋偶极子强度的关系与其纬向位置密切相关,与其强度的线性关系较弱;而东部型拉尼娜事件,由于海温距平位置偏东（位于赤道东太平洋冷舌区）,在偏低的气候态海温作用下,其引起的大气局地响应很弱,对印度洋的遥强迫作用较弱,因而对印度洋偶极子强度的影响也较弱。在二者的共同作用下,ENSO-IOD的关系发生了年代际减弱。
【文章来源】：气象学报. 2020,78(02)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
标准化的DMI（红线）和Nino3.4指数（黑柱）时间序列以及二者的11 a滑动相关系数（紫线）（绿色虚线表示相关系数95%的t检验信度水平）
图1 标准化的DMI（红线）和Nino3.4指数（黑柱）时间序列以及二者的11 a滑动相关系数（紫线）（绿色虚线表示相关系数95%的t检验信度水平）4 ENSO空间型态的变化对ENSO-IOD关系减弱的作用
为了进一步研究厄尔尼诺年ENSO-IOD关系，图4给出了两时段内全部厄尔尼诺年秋季Nino3.4与DMI指数的散点。厄尔尼诺年Nino3.4指数与DMI的线性相关在第二时段明显变弱（4a、b），值得注意的是，Nino3.4指数和DMI是表征ENSO和IOD事件强度的指数，这说明厄尔尼诺与IOD在强度上的相关减弱了。已有研究（Zhang,et al,2015b）表明，东部型和中部型厄尔尼诺与IOD的关系存在较大差异。东部型厄尔尼诺的海温距平中心位于赤道东太平洋冷舌区，通过沃克环流影响热带印度洋的海-气相互作用，由于其位置的差异并不十分明显，对印度洋的影响强弱主要取决于其自身的海温距平强度，因此其强度与DMI高度相关。而中部型厄尔尼诺海表温度异常中心西移至中太平洋（暖池的东边界），此处气候态海温高且越往西背景海温越高，考虑到海表温度与对流的非线性关系，中部型厄尔尼诺对流对其位置十分敏感（Zhang,et al,2013），因此中部型厄尔尼诺的位置与DMI呈显著相关，相比而言，中部型厄尔尼诺强度与DMI关系并不明显（Zhang,et al,2015b）。观测（Yeh,et al,2009;Zhang,et al,2014）表明，大致于2000年后中部型厄尔尼诺事件频发，这与ENSO-IOD关系减弱在时间上有很好的对应。比较图4a、c与b、d可见，第一时段ENSO-IOD在强度上有较好的相关，而对于第二时段的厄尔尼诺事件，比起强度，其在位置上（5°S—5°N平均纬向海温距平梯度最大值所在的经度）与DMI有更强的相关。尽管第二时段事件偏少，但其关系的变化与已有的工作一致。厄尔尼诺年Nino3.4指数与DMI线性关系减弱可能是ENSO形态变异所致；因此，厄尔尼诺与IOD二者的联系依然存在，只是在2000年后随着厄尔尼诺形态的变化其联系的形式也发生了变化。4.2 拉尼娜空间型态变化的作用
【参考文献】：
期刊论文
[1]Identification Standard for ENSO Events and Its Application to Climate Monitoring and Prediction in China[J]. Hong-Li REN,Bo LU,Jianghua WAN,Ben TIAN,Peiqun ZHANG. Journal of Meteorological Research. 2018(06)
[2]热带太平洋—印度洋海温联合模及其气候影响[J]. 李崇银,黎鑫,杨辉,潘静,李刚. 大气科学. 2018(03)
[3]海洋再分析资料中IOD-ENSO遥相关的海洋通道机制分析[J]. 徐腾飞,周慧. 海洋学报. 2016(12)
[4]SST年循环对ElNio事件局地海气过程的影响[J]. 李海燕,张文君,何金海,王亚兰. 海洋学报. 2016(01)
[5]两类厄尔尼诺事件发展年秋季印度洋海温异常特征对比[J]. 何珊珊,张文君,祁莉,何金海. 气象学报. 2015(03)
[6]与不同El Nino相伴的IOD事件的季节演变特征对比[J]. 祁莉,何珊珊,张文君,何金海. 大气科学学报. 2014(06)
[7]热带印度洋-太平洋三极模态的理论探讨[J]. 连涛,陈大可,YouMin TANG,金宝刚. 中国科学:地球科学. 2014(01)
[8]印尼贯穿流对热带太平洋-印度洋海温异常综合模影响的初步模拟研究[J]. 吴海燕,李崇银,张铭. 热带气象学报. 2010(05)
[9]热带太平洋-印度洋海温异常综合模及其影响[J]. 杨辉,贾小龙,李崇银. 科学通报. 2006(17)
[10]印度洋对ENSO事件的响应:观测与模拟[J]. 周天军,俞永强,宇如聪,张学洪,李肇新. 大气科学. 2004(03)
本文编号：3498406
【文章来源】：气象学报. 2020,78(02)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
标准化的DMI（红线）和Nino3.4指数（黑柱）时间序列以及二者的11 a滑动相关系数（紫线）（绿色虚线表示相关系数95%的t检验信度水平）
图1 标准化的DMI（红线）和Nino3.4指数（黑柱）时间序列以及二者的11 a滑动相关系数（紫线）（绿色虚线表示相关系数95%的t检验信度水平）4 ENSO空间型态的变化对ENSO-IOD关系减弱的作用
为了进一步研究厄尔尼诺年ENSO-IOD关系，图4给出了两时段内全部厄尔尼诺年秋季Nino3.4与DMI指数的散点。厄尔尼诺年Nino3.4指数与DMI的线性相关在第二时段明显变弱（4a、b），值得注意的是，Nino3.4指数和DMI是表征ENSO和IOD事件强度的指数，这说明厄尔尼诺与IOD在强度上的相关减弱了。已有研究（Zhang,et al,2015b）表明，东部型和中部型厄尔尼诺与IOD的关系存在较大差异。东部型厄尔尼诺的海温距平中心位于赤道东太平洋冷舌区，通过沃克环流影响热带印度洋的海-气相互作用，由于其位置的差异并不十分明显，对印度洋的影响强弱主要取决于其自身的海温距平强度，因此其强度与DMI高度相关。而中部型厄尔尼诺海表温度异常中心西移至中太平洋（暖池的东边界），此处气候态海温高且越往西背景海温越高，考虑到海表温度与对流的非线性关系，中部型厄尔尼诺对流对其位置十分敏感（Zhang,et al,2013），因此中部型厄尔尼诺的位置与DMI呈显著相关，相比而言，中部型厄尔尼诺强度与DMI关系并不明显（Zhang,et al,2015b）。观测（Yeh,et al,2009;Zhang,et al,2014）表明，大致于2000年后中部型厄尔尼诺事件频发，这与ENSO-IOD关系减弱在时间上有很好的对应。比较图4a、c与b、d可见，第一时段ENSO-IOD在强度上有较好的相关，而对于第二时段的厄尔尼诺事件，比起强度，其在位置上（5°S—5°N平均纬向海温距平梯度最大值所在的经度）与DMI有更强的相关。尽管第二时段事件偏少，但其关系的变化与已有的工作一致。厄尔尼诺年Nino3.4指数与DMI线性关系减弱可能是ENSO形态变异所致；因此，厄尔尼诺与IOD二者的联系依然存在，只是在2000年后随着厄尔尼诺形态的变化其联系的形式也发生了变化。4.2 拉尼娜空间型态变化的作用
【参考文献】：
期刊论文
[1]Identification Standard for ENSO Events and Its Application to Climate Monitoring and Prediction in China[J]. Hong-Li REN,Bo LU,Jianghua WAN,Ben TIAN,Peiqun ZHANG. Journal of Meteorological Research. 2018(06)
[2]热带太平洋—印度洋海温联合模及其气候影响[J]. 李崇银,黎鑫,杨辉,潘静,李刚. 大气科学. 2018(03)
[3]海洋再分析资料中IOD-ENSO遥相关的海洋通道机制分析[J]. 徐腾飞,周慧. 海洋学报. 2016(12)
[4]SST年循环对ElNio事件局地海气过程的影响[J]. 李海燕,张文君,何金海,王亚兰. 海洋学报. 2016(01)
[5]两类厄尔尼诺事件发展年秋季印度洋海温异常特征对比[J]. 何珊珊,张文君,祁莉,何金海. 气象学报. 2015(03)
[6]与不同El Nino相伴的IOD事件的季节演变特征对比[J]. 祁莉,何珊珊,张文君,何金海. 大气科学学报. 2014(06)
[7]热带印度洋-太平洋三极模态的理论探讨[J]. 连涛,陈大可,YouMin TANG,金宝刚. 中国科学:地球科学. 2014(01)
[8]印尼贯穿流对热带太平洋-印度洋海温异常综合模影响的初步模拟研究[J]. 吴海燕,李崇银,张铭. 热带气象学报. 2010(05)
[9]热带太平洋-印度洋海温异常综合模及其影响[J]. 杨辉,贾小龙,李崇银. 科学通报. 2006(17)
[10]印度洋对ENSO事件的响应:观测与模拟[J]. 周天军,俞永强,宇如聪,张学洪,李肇新. 大气科学. 2004(03)
本文编号：3498406
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