季节内热带变化的主导模式是40-50天振荡,通常称为Madden-Julian振荡(MJO)。MJO是热带印度-太平洋地区对流层环流模式与深对流冷凝加热的一种东向传播耦合模态。迈阿密大学(UM)罗森斯蒂尔海洋和大气科学学院的研究人员发现了热带气候事件与厄尔尼诺年(厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)的暖位相)美国降雨量之间的新联系。
ENSO在年际尺度上支配着太平洋地区,它是一种空间平稳现象,并可以极大地影响相应遥相关模式的背景状态。研究人员分析了国家环境预测中心国家大气研究再分析项目39年的天气数据,以了解一种亚季节性大气变率现象,即MJO,是如何在热带印度洋-太平洋中出现的,并导致北太平洋和北美地区的气压和降雨量异常。研究结果表明,当ENSO和MJO事件同时发生时,由于MJO的干扰,ENSO典型的降雨模式可以在几天到几周内发生显著变化。研究人员发现ENSO改变了与MJO相关的遥相关信号。同时,ENSO干扰了MJO信号,导致美国降水异常明显增强或没有。ENSO和MJO信号的联合作用导致了北美降水的时空干扰和调制模式。在MJO活动的某一特定阶段,温带响应可以显著增强或掩盖美国的ENSO年际信号,这可能导致与特定ENSO阶段相反的异常信号。对厄尔尼诺或拉尼娜事件期间的特定MJO事件的分析揭示了MJO和ENSO信号的建立性和破坏性干扰对极端事件的重大贡献。尽管降雨模式变化的源头来自数千英里之外的热带印度洋和太平洋,研究结果也表明了热带和美国之间的联系是多么紧密,这一结果也有助于解释为什么加州在2015年厄尔尼诺事件期间的降雨量明显低于预期,而密西西比河流域则发生了大规模洪水。
相关论文链接: https://journals.ametsoc.org/doi/10.1175/JCLI-D-19-0448.1
(郭亚茹 编译; 张灿影 审校)