作为气候年际变率的最主要驱动，ENSO通过激发大气遥相关对全球天气/气候产生广泛影响。探究ENSO遥相关的变化并揭示变化的物理机制能够更好的理解ENSO热带外影响机理、提升ENSO气候影响的预测准确率，兼具重要科学和现实价值。观测事实表明，ENSO遥相关具有多样性和不稳定性的特征，那么，北半球冬季ENSO的主导遥相关是否存在年代际变化？如果存在，其变化背后的物理机制是什么？

针对上述科学问题，我院朱志伟教授团队最新研究揭示：1、在1960-2020年期间ENSO遥相关既包含西太平洋型（Western Pacific pattern，WP）又存在太平洋-北美型（Pacific-North American pattern，PNA）遥相关，但ENSO遥相关的主导模态在19世纪80年代发生了年代际转变（图1）。在1960-1979年（E1）ENSO遥相关由WP型主导，而在1987-2020年（E2）转为PNA型主导；2、综合考虑热带和热带外可能影响，通过数值实验和CMIP6模式数据证实：副热带西风急流强度的增强，而非ENSO热带对流形态的变化，在ENSO主导遥相关年代际变化中起主要作用。在E1阶段，东亚-北太平洋区域上空的西风急流强度相对较弱，导致热带对流扰动在西太平洋激发的Rossby波向极传播明显，形成WP型的ENSO主导遥相关（图2a）。而在E2阶段，增强的西风急流使得太平洋-北美上空纬向波导作用增强，促进热带对流扰动激发的Rossby波沿波导向东传播，同时抑制其向极传播至东西伯利亚，导致北太平洋上空气旋异常扩张，最终形成PNA型的ENSO主导遥相关（图2b）。

WP型和PNA型遥相关是ENSO遥相关的两个重要组成，同时也是东亚和北美冬季气候变率最主要可预报性来源。本工作强调了热带外背景流对热带和热带外关联的重要影响，启示我们在利用ENSO作为预测因子时，仍需额外考虑气候背景态变化（如副热带西风急流强度变化等）对ENSO遥相关影响的调控，为预测ENSO气候影响提供了新视角。此外，课题组在前期工作中也揭示了ENSO（通过IOBM或CEP）在夏季激发太平洋-日本型（Pacific Japan pattern，PJ）遥相关年代际变化的事实与成因。

本工作受到国家重点研发计划重点专项（2022YFF0801702）资助，已在Climate Dynamics期刊在线发表。

图1 ENSO和PNA指数（实线）与WP指数（虚线）的滑动相关系数。红色、绿色和蓝色的粗线代表滑动窗口分别为11年、13年和15年时的相关系数，细虚线代表考虑有效自由度时95%置信水平阈值。灰色阴影代表年代际变化期。

图2 东亚西风急流强度变化调控ENSO遥相关由（a）E1阶段WP主导变为（b）E2阶段PNA主导的机理示意图。

文章信息：

Mao J., Z Zhu*. 2024: Change of boreal winter dominant ENSO teleconnection modulated by the East Asian westerly jet strength. Clim. Dyn., doi: 10.1007/s00382-024-07261-8.

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Sun Y., Z. Zhu*. Y. Yang, R. Lu. 2024: Decadal change in the connection between the Pacific–Japan pattern and the Indian Ocean SST basin mode. Clim. Dyn., doi: 10.1007/s00382-024-07132-2.