两类El Ni(?)o发展年印度洋海温异常特征及其对亚洲气候的可能影响

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本文利用Hadley中心的逐月海表温度、NCEP/NCAR的全球大气再分析资料、美国马里兰大学SODA海洋同化资料、全球降水气候计划GPCP逐月降水资料、全球气候降水中心GPCC陆地逐月降水资料和NOAA重建逐月降水资料(PREC)等海气多要素资料,对比了两类El Nino事件发展年秋季印度洋的海气异常特征,对印度洋偶极子(IOD)的发生发展情况进行动力诊断,揭示了与两类E1Nifno相伴的IOD事件演变过程中的不同局地海气耦合特征。并在此基础上探讨了IOD与不同类型El Nifio的配置对亚洲气候影响的差异,得到的主要结论如下:(1)两类El Nino事件的发展年均会出现IOD,但出现的概率不同。大多东部型El Nino(EP)事件会伴有较强的正位相IOD发生,异常暖、冷海温分别出现在热带西印度洋和赤道东印度洋;然而,仅一半的中部型El Nino (CP)事件期间会出现正位相IOD的海温型,且强度弱,异常暖海温中心偏于南半球。(2)印度洋IOD分别与两类El Nino强度和位置密切相关。在EP事件发展年秋季,IOD的发生与EP事件的强度联系密切,IOD发生在较强EP事件期间,两者通过海洋大陆的异常强下沉运动及大范围负异常降水相联系;弱EP时无IOD出现,海洋大陆异常下沉运动及负异常降水很弱。然而,在CP事件期间,IOD的发生与CP事件的强度并无显著的关系,但与热带太平洋异常暖海温的位置密切相关。当CP事件的热带太平洋暖海温位置相对偏东时,热带印度洋有IOD出现,海洋大陆出现显著下沉运动和大范围负异常降水,热带印度洋有明显的强东风异常;而当其位置相对偏西时,热带印度洋无IOD出现,海洋大陆的下沉支及负异常降水,以及赤道东印度洋异常东风均较弱。(3)与不同类型El Nino旧伴的IOD事件发展过程中的不同局地海气耦合特征。与EPEl Nino相伴的IOD事件,其发展突出表现为西正东负的偶极型异常海温在夏秋季出现并加强,在冬季由海盆尺度异常增温代替。在其发展过程中东、西印度洋变温幅度相当,这可能与西印度洋的西南季风的减弱的和东印度洋异常东风的加强有关。而CP期间IOD事件的发生发展过程表现为“-+-”三极型SSTA在夏季出现,并在秋季转为偶极型,冬季时暖海温只出现在南印度洋。此三极型SSTA的出现与转型,伴随着西北印度洋异常冷海温的生消及南印度洋异常暖水堆积,出现在夏季的较强东印度洋异常东风以及赤道中印度洋低层负旋度异常环流的出现对其发展有重要作用。(4)两类El Nino与IOD的不同配置对亚洲气候异常有显著不同的影响。EP El Nino期间无IOD出现时,日本以南(北)为异常反气旋(异常气旋)控制,西太平洋副热带高压偏强,日本以南异常反气旋北侧的江淮-朝鲜半岛-日本降水异常偏多;IOD的出现使海洋大陆干旱加剧,减弱了印度次大陆降水及EP El Nino的关系,并对西北太平洋-东亚地区异常环流有显著影响:西北太平洋季风区的异常气旋增强了西北太平洋夏季风,西太平洋副热带高压偏弱、偏南,东亚夏季风区降水偏少、华南沿海降水增加,并促使秋季时菲律宾地区有异常反气旋生成,我国南方降水偏多。CP El Nino期间若有IOD出现,除了海洋大陆负异常降水的加剧和北扩外,它们的共同作用会造成西北太平洋-东亚地区异常环流系统位置偏北,东亚季风区异常降水带偏北,华南西部至中南半岛地区夏季出现异常强降水,我国长江以南、东北东部及日本北部秋季出现弱的正异常降水。
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