突破厄爾尼諾春季預報障礙研究取得新進展

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時間:2017-05-03  來源:海洋環流與波動重點實驗室文本大小:【 |  | 】  【打印

  近日,《自然·科學報告》(Nature Publication GroupScientific Reports)刊出了中國科學院海洋研究所王凡研究組的最新研究成果“Surface Current in “Hotspot” Serves as a New and Effective Precursor for El Ni?o Prediction”,該研究發現了突破厄爾尼諾春季預報障礙的新因子-熱點區域的表層流場,新因子可有效克服厄爾尼諾和南方濤動(ENSO預報的春季障礙,比傳統預報因子的預報相關系數平均提高了20% 

  ENSO是地球系統最強的年際變化信號,對我國的洪澇、干旱和極端冷暖等氣候災害發生概率和分布范圍有決定意義。在北半球的春季(4-7月),ENSO發展的自身持續性較弱,如何對這一時間段內ENSO的發展進行預報存在很大的困難,這被稱為ENSO預報的春季障礙。前人找到了一些可以克服春季障礙的預報因子,如暖水體積和印太風應力等,但這些因子的預報精度還不是非常高,且在2002年以后由于ENSO變化振幅減弱和更多的中部型El Ni?o出現等原因,這些因子的預報能力在減弱。 

  本研究以7月份Ni?o 3.4指數作為目標,使用提前2-5個月的表層流場進行多元線性回歸分析,通過相關系數的分布發現了一塊穩定的表層流場熱點區域,可以有效克服ENSO預報的春季障礙。該區域位于南半球南赤道流的最南側,結合海表面溫度場看,熱點區域位于暖池的兩個暖核之間。當熱點區域為西向流異常時,暖池東側暖核的暖水向西堆積,將有利于厄爾尼諾現象的發生。反之熱點區域為東向流異常時,暖池西側暖核的暖水向東發散,將有利于拉尼娜現象的發生。這一發現也對ENSO發展物理過程的理解注入了全新的認識。 

  該研究由青年學者汪嘉寧副研究員、加拿大貝德福德海洋研究所鹿有余研究員、王凡研究員和張榮華研究員合作完成。該研究獲得了中科院戰略性先導科技專項、國家自然科學基金、青島海洋國家實驗室等的資助。    

  文章鏈接:https://www.nature.com/articles/s41598-017-00244-2?WT.feed_name=subjects_physical-oceanography

突破厄爾尼諾春季預報障礙的新因子-熱點區域表層流場的分布圖,即Ni?o 3.4指數和

表層流場的強回歸相關區域,位于南半球南赤道流的最南側和暖池的兩個暖核中間 

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