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全球变暖下热带降水对海温异常响应的变化

应俊   2019-09-06

       近日,我室应俊助理研究员在国际知名期刊International Journal of Climatology上发表了关于全球变暖下热带地区降水对海温异常响应变化的相关研究。

       热带降水对局地海温异常的响应作为ENSO、IOD等热带海温年际变率模态影响全球及区域性气候的主要途径,不仅可以造成热带地区区域性的极端天气,还可以通过大气遥相关导致全球性的自然灾害。然而其在全球变暖下的空间分布变化及其形成机制尚不清楚。

       本研究利用30个CMIP5耦合模式资料以及观测的降水和环流资料,揭示出全球变暖下热带降水对海温异常响应的变化主要表现为两个空间分布型:即在赤道中东太平洋的局地增强以及在印度洋上的类IOD正位相型。利用水汽收支平衡及其分解,我们揭示了这种变化的空间分布同时受平均态水汽增加的热力作用以及大气环流对海温异常响应变化的动力作用所影响,但后者占据主导地位。此外,我们发现,平均态水汽增加所导致的“wet-get-wetter”作用基本上会被由于全球变暖下大气稳定度增强所导致的热带平均的环流对海温异常响应的减弱所抵消,从而使得降水对海温异常响应的变化由平均态海温的非均匀变化所导致的环流对海温异常响应的变化所决定。这也从侧面反映了“warmer-get-wetter”机制不仅仅对年平均降水的变化有影响,对年际尺度的降水变化同样有重要的调制作用。同时,这种年际尺度降水对海温异常响应的变化在一定程度上还受背景态海温分布的调制,使得中东太平洋降水对海温异常响应增强的大值区位于赤道中太平洋以及东太平洋以北的赤道辐合带区域。

引用:Ying J., P. Huang, and T. Lian. Changes in the sensitivity of tropical rainfall response to local sea surface temperature anomalies under global warming. International Journal of Climatology, 2019, http://doi.org/10.1002/joc.6303.

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