• 周一. 3 月 10th, 2025

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中部和东部大西洋尼诺现象是如何形成的,气候预测提供新的视角

 

 

目前大西洋厄尔尼诺现象受到越来越多的关注,尤其是在西非、亚马逊和加勒比等地区。大西洋厄尔尼诺现象可分为中大西洋厄尔尼诺现象和东大西洋厄尔尼诺现象,这两种厄尔尼诺现象具有不同的地理分布和气候影响。一项新的研究探讨了中部大西洋尼诺和东部大西洋尼诺的形成机制。

大西洋尼诺现象

大西洋厄尔尼诺现象是指赤道大西洋海面温度异常升高的现象,这种现象对大气环流、区域天气甚至全球气候系统都有深远的影响。它主要是通过赤道大西洋的海表温度异常来识别,可以分为中大西洋厄尔尼诺现象和东大西洋尼诺现象。

中大西洋厄尔尼诺现象变暖发生在大西洋中部,通常从赤道延伸到北纬10°左右,这种类型的大西洋厄尔尼诺现象与大气对流的显著变化有关;而东大西洋尼诺现象以赤道大西洋东部的海表温度变暖为标志,通常与不同的大气反馈机制和降雨有关。

2023年,中国科学院南海海洋研究所热带海洋国家重点实验室发表的一项研究探讨了中大西洋厄尔尼诺与热带气候的相互作用,研究发现,中大西洋厄尔尼诺现象 的强度与东大西洋厄尔尼诺现象相比,对热带降水模式的破坏更大,这凸显了两种类型的厄尔尼诺现象对气候的影响不同。在2024年发表了一个类似的研究,探讨了中、东大西洋尼诺现象对热带气候的不同影响,2024年的这项研究发现,中大西洋厄尔尼诺现象导致巴西东北部和西非地区干旱加剧、降雨减少,而东大西洋厄尔尼诺现象则导致上述地区降雨增加

新的研究发现

近日,由中国科学院南海海洋研究所热带海洋国家重点实验室引导的一项研究,探讨了中部大西洋尼诺和东部大西洋尼诺的形成机制,以及两种类型的大西洋尼诺物理驱动因素。研究人员通过分析观测数据和数值实验,分析和验证了这两种类型的初始触发机制。

研究发现,中部大西洋尼诺和东部大西洋尼诺的形成都与上层海洋的垂直过程(如埃克曼反馈和温跃层反馈)和水平平流异常有关。中部大西洋尼诺的海表温度变暖主要出现在赤道大西洋中部,且变暖中心位于赤道以南,主要受东向洋流异常和埃克曼辐合异常的影响。而东部大西洋尼诺的海表温度变暖集中在赤道大西洋东部,主要受东向传播的赤道开尔文波和埃克曼辐合异常的影响。

在两者的触发机制上,中部大西洋尼诺常由南大西洋副热带地区的变暖触发,该变暖引发跨赤道的北风异常,进而导致赤道地区的西风异常和温跃层加深。而东部大西洋尼诺则主要由赤道开尔文波触发,开尔文波向东传播到赤道大西洋东部,导致温跃层加深和海表温度变暖。

在中部大西洋尼诺中,东向洋流异常和南向平流异常共同作用,导致赤道大西洋中部变暖。而在东部大西洋尼诺中,南向平流异常在赤道大西洋东北部起主要作用,导致该地区的海表温度变暖。中部大西洋尼诺的海表温度变暖幅度在赤道大西洋中部达到0.55°C以上,而东部大西洋尼诺的海表温度变暖幅度在赤道大西洋东部达到0.55°C以上。

该研究通过详细的观测分析和数值实验,揭示了中部大西洋尼诺和东部大西洋尼诺的不同形成机制和初始触发因素,这些发现有助于更好地理解大西洋尼诺的气候影响,并为全球季节性气候预测提供了新的视角。

思考

气候变化如何影响大西洋尼诺现象的频率和强度?

 

参考文献:Heng Liu, Lei Zhang, Antonietta Capotondi, Xin Wang, Hanjie Fan & Baiyang Chen ,Formation mechanisms of the Central and Eastern Atlantic Niñonpj Climate and Atmospheric Science volume 8, Article number: 48 (2025) ,doi:10.1038/s41612-025-00938-9

 

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