中高纬大气季节内振荡（ISO）作为主要预报来源对极端事件的预报具有重要指示意义。前人的研究多关注中高纬大气季节内振荡对对流层极端事件的影响，而缺乏关于中高纬大气季节内振荡对平流层极端事件的研究。近期，我院杨双艳教授及硕士研究生范琳洁揭示了冬季西传欧亚中高纬大气ISO对平流层爆发性增温（SSW）的影响。
研究结果显示，冬季欧亚中高纬大气ISO存在两个以10–30天为周期的主要模态，分别为西传模态和东传模态，其中西传模态能显著影响SSW爆发，而东传模态与SSW爆发相关不显著。具体而言，冬季西传欧亚中高纬大气ISO模态的第2位相出现之后的7–9天内SSW爆发的概率显著增加（图1）。动力诊断结果显示，在欧亚中高纬大气ISO西传过程中，ISO相关的环流导致了巴伦支喀拉海的海冰减少，激发了行星波；同时，ISO环流扩展了东风异常，有利于行星波1波和2波向上传播至平流层，促进了SSW的爆发（图2）。此外，利用S2S模式资料也验证了西传欧亚中高纬大气ISO对SSW爆发的影响。此研究能拓展对中高纬大气ISO的认识以及为提高SSW的延伸期预报技巧提供新线索。研究成果发表在《Journal of Climate》上。
图1 （a）基于PC1和PC2划分的西传欧亚中高纬大气ISO的八个位相，图中标注的区域代表每个位相250 hPa位势高度正异常中心的大致位置。弱ISO表示ISO振幅小于1的位相；（b）ISO各个位相7–9天后SSW爆发的频率。**表示通过了0.05的蒙特卡罗显著性检验；（c）ISO各个位相7–9天内10hPa，60°N处纬向风异常的概率密度分布
图2 西传欧亚中高纬大气ISO影响SSW爆发的具体物理过程
参考文献：
Fan L, and S Yang. 2023. Impact of westward-propagating ISO over mid-high-latitude Eurasia on SSW during boreal winter. Journal of Climate, doi: 10.1175/JCLI-D-22-0843.1