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东南太平洋沿岸类ENSO模态的发现
作者:薛佳庆               发布时间:2020/04/30 18:35:18              浏览量:

全球海洋的东边界上升流区有着世界上最为丰富而高产的海洋生态系统,虽然东边界上升流区占全球海洋的面积不足3%,但其渔业产量却占到了全球总产量的约40%。前人研究发现副热带沿岸上升区的海温存在El Niño/La Niña式的冷暖振荡现象,鉴于这类沿岸海气变率的形成与赤道ENSO存在动力学上的相似性,这类现象被称为沿岸ENSO模态。沿岸ENSO的发生和发展对副热带气候变率以及海洋生态系统都有着重要影响。

近期,我院青年教师薛佳庆博士和罗京佳教授、袁潮霞教授以及Toshio Yamagata教授合作研究发现了东南太平洋沿岸ENSO模态的存在,并将之称为智利Niño/ Niña(图1)。机制分析表明智利Niño/Niña的产生与东南太平洋的沿岸海气正反馈过程有关,初始的沿岸北(南)风异常通过抑制(加强)沿岸上翻流和海洋次表层混合过程导致相应的沿岸暖(冷)海温异常。海温异常产生之后,反过来又会强迫大气,通过改变沿岸区的海陆气压梯度,使得初始的沿岸风异常得到进一步加强。通过这样一个沿岸Bjerknes正反馈过程,智利Niño/Niña得以产生。另外,副热带低层云反馈导致的表面短波辐射异常以及海洋混合层深度变化对智利Niño/Niña的发展也起着正的贡献。在南半球夏季(JFM)达到峰值之后,随着气候态海洋混合层的加深以及Humboldt流负反馈过程的作用,智利Niño/Niña逐渐衰减。与以往认识不同的是,风–蒸发–SST(WES)反馈在智利Niño/Niña的形成中几乎不起作用。

相关成果发表在《Geophysical Research Letters》。

图1 1958–2013年近地面10m风和海表面温度异常与南半球夏季(JFM)智利Niño/Niña指数的超前滞后回归。滞后为负(正)时表示智利Niño/Niña指数滞后(超前)。图中仅给出了通过95%信度检验的海表面温度异常。蓝色方框表示定义智利Niño/Niña指数的关键海区。

论文信息:

Xue J., Luo J.-J., Yuan C., Yamagata T. (2020). Discovery of Chile Niño/Niña. Geophysical Research Letters, 47, e2019GL086468.