全球变暖将导致ENSO降水非常东移

ENSO振荡是天气体系最强的年际变率旌旗灯号。在El Nino（ENSO正位相）发生时，赤道中东太平洋降水增长。降水释放的潜热导致热带太平洋上空形成深厚的加热非常，驱动全球天气体系发生转变。前期研究基于耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）提供的耦合模式天气预估试验效果指出，人类运动导致的全球变暖将引起ENSO驱动的热带降水非常向东移动，进而引起将来整个天气体系对ENSO相应的剧变。但是，耦合模式的预估效果尚缺少坚实的理论支持。其中一个关键的难点是耦合模式中将来ENSO强度自己将变强照旧变弱存在伟大的不确定性。

　　中国科学院大气物理研究所吴波副研究员引导南京信息工程大学客座博士生颜子翔，和夏威夷大学Tim Li教授、英国Exeter大学Mat Collins教授、英国气象局Hadley中间Robin Clark和James Murphy博士、大气所周天军研究员和南京信息工程大学谭桂容教授开展合作，在Science Advances杂志上发表文章，提出了理解全球变暖背景下ENSO驱动降水非常东移的新机制（图1）。该研究分析了英国气象局开展的大荟萃天气转变模仿试验效果。全球变暖背景下，因为热带太平洋信风削弱，太平洋副热带经向翻转环流（STC）削弱，导致ENSO经向宽度（指SST非常）变窄。即使ENSO强度转变不大，变窄的ENSO将增强赤道中东太平洋水汽辐合非常，令降水非常东移（图2）。

　　全球变暖背景下，El Nino降水非常的东移将导致El Nino在成熟位相冬季之后加速衰减，令El Nino维持时间变短。

　　Zixiang Yan, Bo Wu*, Tim Li, Mat Collins, Robin Clark, Tianjun Zhou, James Murphy and Guirong Tan: Eastward shift and extension of ENSO-induced tropical precipitation anomalies under global warming. Science advances, 2019. https://advances.sciencemag.org/content/6/2/eaax4177 

图1 ESPPE大荟萃天气转变模仿试验模仿的当前天气条件下（a）和全球变暖条件下（b）ENSO引起的热带太平洋降水非常。

图2. 全球变暖背景下，ENSO驱动的热带降水非常东移的机制示意图。