200 / 2026-03-03 15:37:42

ENSO盛期赤道纬向风应力的减弱与暖池经向结构相关联

ENSO,西太平洋暖池,西风南移,季节锁相

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.15 热带海气相互作用

厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）最突出特征之一是其生命周期的演变与季节循环耦合，尽管该特征早在几十年前已被注意到，但相关机制尚未完全了解。过去的研究表明，赤道异常纬向风在冬季突然往南移至南纬5°–8°是ENSO峰值出现在冬季的一个重要贡献因子。本研究从赤道纬向风应力减弱——实际影响ENSO演变的因子——的视角，重新审视了异常纬向风南移的成因及其与ENSO季节锁相的关系。纬向动量方程诊断分析显示，赤道纬向风应力减弱是纬向压强梯度力与经向动量平流竞争的结果。太平洋暖池年平均状态呈现南半球更暖的特征，放大了冬季和春季的经向动量平流，使得经向动量平流在冬季的增强可以抵消纬向压强梯度力的增大，从而引起赤道纬向风应力在冬季出现减弱。基于简单大气模式的数值试验进一步区分了赤道纬向风应力减弱和赤道南边纬向风增强。尽管从空间视觉上，赤道南边纬向风的增强看似对应着纬向风的南移，然而仅当经向动量平流的增强足以抵消纬向压强梯度力的增大时，赤道风应力减弱才会相伴出现。研究结果强调了冬季赤道纬向风应力减弱的关键性，太平洋暖池年平均状态南半球更暖的经向结构是ENSO峰值出现于冬季的一个根源。