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为何是中部型而不是东部型ENSO强迫NPMM？

厄尔尼诺-南方涛动,太平洋经向模态,大气强迫,物理机制

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

NPMM是热带太平洋海气耦合主模态，其海表温度异常信号主要位于副热带东北太平洋海区，是冬季ENSO事件的重要前兆因子。ENSO产生后又可以通过激发异常阿留申低压（AL）影响东北信风强度，强迫出NPMM，形成NPMM-ENSO的相互作用。前人研究已经表明，由于中部型ENSO相比东部型ENSO激发的异常AL的位置偏南，因而能够影响东北信风强度并强迫出NPMM；然而，两类ENSO激发的异常AL纬度位置不同的机理尚不清楚。研究团队通过分析多源观测资料，发现异常AL的纬度位置不同归因于ENSO在热带中东太平洋引起的降水强度。具体来讲，相比于中部型ENSO，东部型ENSO在该处引起的降水更强。这会驱动出更强的局地Hadley环流，并在副热带东北太平洋海区的对流层上层产生更强的辐聚和正的Rossby波源异常。由于该海区的上空大气位于副热带西风急流的下游，因而平均绝对涡度的经向梯度弱，导致正波源异常主要与负的纬向涡度平流相平衡。这种负涡度平流在海区上空大气的西侧对应一个反气旋环流异常，削弱了异常AL的气旋式环流，造成东部型ENSO激发的异常AL偏北，无法强迫出NPMM。研究还进一步分析了CMIP6多模式的历史试验模拟结果，发现东部型ENSO激发的异常AL偏北被低估了。这是由于普遍的“冷舌西伸”模式偏差，导致东部型ENSO在热带中东太平洋引起的降水异常偏弱。以上研究成果完善了NPMM-ENSO相互作用的理论体系。