2015/2016厄尔尼诺事件的衰减位相及其对应的西北太平洋环流异常

利用季节平均Had ISST海温、CMAP降水及NCEP风场数据,分析了2015/2016超级厄尔尼诺衰减期的特征及其对应的西北太平洋大气环流异常。结果表明:2015/2016厄尔尼诺事件除了成熟位相冬季强度大以外,还具有在随后春季衰减快,到夏季就消亡的特征。伴随着厄尔尼诺的迅速衰减,西北太平洋有较强的反气旋环流异常维持。厄尔尼诺衰减位相与西太反气旋异常存在相互作用。一方面,由于此次厄尔尼诺事件强度强,衰减期热带印度洋有显著的暖海温异常从冬季一直维持到夏季,有利于西太反气旋的增强和维持。另一方面,西太反气旋环流异常的维持及其南侧东风异常的发展使得中东太平洋正海温异常减弱,令厄尔尼诺事件快速衰退。此外,通过与1982/1983和1997/1998年比较发现,这三次超强厄尔尼诺事件虽强度相当,但衰减位相及与之相联系的西太反气旋异常都不尽相同。1982/1983事件衰减慢,维持时间长,对应的西太反气旋强度弱。而1997/1998事件衰减快,维持时间短,对应的西太反气旋强度在春季和夏季都强盛维持。2015/2016事件的衰减速度明显快于1982/1983事件,对应的西太反气旋也强于1982/1983事件,由于2015/2016事件增暖中心偏向于中东太平洋,而这里是厄尔尼诺衰减过程中负海温异常最先出现的区域,因此尽管2015/2016事件中西太反气旋异常的强度弱于1997/1998事件,但衰减速度及衰减位相维持时间与1997/1998相当。本文研究结果表明厄尔尼诺衰减与西太反气旋异常之间的关系较为复杂,需进一步研究。

2016与1998年春季北大西洋海表温度异常的差异及成因

利用再分析资料以及混合层海温诊断方程,研究1997-1998与20152016年超级厄尔尼诺次年北大西洋海表温度异常(sea surface temperature anomalies,SSTA)的差异及成因。结果显示,北大西洋SSTA在1998年春季呈明显正负正三极型式分布,而在2016年呈弱的负正负型态。诊断热带北大西洋SSTA的影响因素表明,1998年春季暖SSTA除了之前研究强调的海洋表面向大气的潜热输送异常减少,以及吸收太阳辐射的增加外,海洋动力过程即Ekman纬向漂流也起着重要的作用。热力过程与厄尔尼诺峰值后出现的北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation,NAO)负位相有关,其可引起亚速尔高压减弱,产生西南风异常,通过风-蒸发-海表温度(sea surface temperature,SST)反馈机制使热带北大西洋蒸发减弱,海表增暖,沃克环流下沉支的东移对这一增暖也有贡献。与19971998厄尔尼诺事件不同,2015-2016厄尔尼诺事件没有强迫出负位相NAO,而是出现弱NAO正位相,热带北大西洋为弱的东风异常,使海表发生一定的冷却,形成2016春季北大西洋SSTA与1998年的明显差异。