印度洋偶极子是发生在热带印度洋上的海气耦合现象，对亚洲气候有显著影响，那么提高对其形成机制的理解就显得尤为重要。我院孙博教授和陈平硕士等人的研究发现，前期12月拉普捷夫海海冰对次年4–6月正位相印度洋偶极子的形成起重要作用。在前期12月拉普捷夫海海冰正异常年份，会激发中、高纬度地区行星波1波。高纬度行星波1波在12月上旬向上传播到平流层，随后在12月下旬向下传播到对流层，影响北大西洋上空的大气环流，引起北大西洋出现暖海温异常并持续到次年2月。中纬度行星波1波在1月向上传播至平流层，随后在2月向下传播至对流层，导致副热带大西洋200 hPa出现位势高度正异常（图1）。2月副热带大西洋的暖海温异常和200 hPa的位势高度正异常有利于罗斯贝波源形成并激发大气波列，3月在阿拉伯海北部形成异常气旋，东北印度洋形成异常反气旋，导致东北印度洋上空对流活动减弱，赤道东风增强，进而使得热带西印度洋出现暖海温异常，热带东印度洋出现冷海温异常。
图1 前期12月拉普捷夫海海冰指数回归的(a) 12月、(b) 1月和(c) 2月位势高度纬向1波分量垂直剖面(40˚N)，(d) 200 hPa位势高度纬向1波分量和(e) 200 hPa位势高度。阴影区域为通过90%(95%)显著检验区域。
Reference:
Chen, P., B. Sun, H. J. Wang, B. Y. Zhu, 2021: Possible impacts of December Laptev sea ice on the Indian Ocean Dipole condition during spring. J. Climate, 34, 6927–6943, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-20-0980.1.