根据韩国浦项科技大学发表在《科学报告》(Scientific Reports)杂志上的一项研究表明,大西洋海表温度的变化可以提前一年多预测厄尔尼诺和拉尼娜这样的极端气候变化。
厄尔尼诺南方涛动(ENSO)是太平洋赤道地区的信风和海气温度的不规则周期性变化。其海表温度的暖位相称为厄尔尼诺现象,冷位相称为拉尼娜现象,它们影响着世界各地的天气和气候。例如,厄尔尼诺现象通常使得太平洋产生更多的台风,在大西洋产生更少的飓风,而拉尼娜现象通常会逆转这一趋势。
为了更好地理解触发明显振荡的因素以预测相关的气候事件,科研工作者们进行了广泛的研究。但是准确的预测仍然限制在ENSO波动前一年或更短的时间内。例如,研究发现赤道太平洋的暖水峰值比厄尔尼诺现象早大约8个月。此外,早春的热带北大西洋海面温度异常下降,而太平洋地区的厄尔尼诺现象则在9各月内出现。
现在,浦项科技大学的研究人员以及夏威夷和日本的同事们发现,大量温水中的海水表面温度异常升高,称为大西洋暖池——包括墨西哥湾、加勒比海和热带北大西洋西部——大约17个月后触发了拉尼娜。
该小组分析了观测数据(1985-2016)和模型模拟数据(1970-2000),发现大西洋暖池在夏季到初秋的海面温度异常升高导致北太平洋上空形成北风。这就产生了寒冷的海面温度和高海表压强,以及在亚热带东北太平洋地区称为反气旋的高压区域,这将持续到随后的冬季和春季。冷的海表面温度向赤道延伸。这些事件共同导致了春季赤道太平洋海面温度与表面风的耦合,引发了拉尼娜现象。大西洋暖池的海面温度下降最终导致厄尔尼诺现象。这两个ENSO事件都是在大西洋暖池海面温度最初变化17个月后触发的。
研究人员表示,与之前的研究相比,这些事件之间强有力的关系可以为ENSO预测提供更长的准备时间。研究人员表示,大西洋暖池的平均海面温度上升到28°C以上似乎是造成这种情况的原因。
他们的结论是,能够捕捉大西洋暖池和太平洋厄尔尼诺南方涛动发生样式的模型模拟,可以将气候学家预测这些波动以及相关极端天气和气候影响的时间提前至一年多。
(侯颖琳编译;於维樱审校)