发布日期：2024-08-20 09:47 点击次数：96
大家变暖趋势仍在握续，亚洲和北好意思大陆却屡次遇到极点严寒的冬季。已有无数商酌分袂询查了这两个大陆的天气时局事件，但近来的不雅测事实标明，亚洲和北好意思大陆的冬季平均气温、极点天气事件之间齐存在协同变化特征。北半球中纬度这种跨大陆的时局特地引起了国表里学者的无为怜惜。一些商酌指出，这种时局可能与亚洲-白令海-北好意思（ABNA）遥关联型联系，关联词其背后的物理机制尚不解确。怎样准确展望亚洲和北好意思大陆的冬季时局特地仍是时局商酌亟待措置的弥留科常识题。
我系博士生钟沃谷（第一作家）和吴志伟解释（通信作家）的最新商酌发现，ABNA遥关联型在对流层内表现为从亚洲北部至白令海，再延长至北好意思大陆东部的一条纬向波列，并与平流层极涡特地存在一定的探究（图1a&b）。ABNA遥关联型大约导致亚洲和北好意思大陆冬季气温同位相变化，东西伯利亚至阿拉斯加地区气温则反位相变化（图1c），这种影响颓唐于其他一些弥留的大气环流模态，如太平洋-北好意思（PNA）遥关联、北极涛动（AO）、北大泰西涛动（NAO）和北太平洋涛动（NPO）等。
图1 冬季ABNA遥关联型的基本特征：（a）500 hPa位势高度场上的空间漫步、（b）垂直结构、（c）与之不时洽的冬季气温特地漫步
进一步的商酌标明，冬季ABNA遥关联型的造成与前期11月欧亚积雪偶极子（ESCDP）和海洋性大陆海温特地（MCSST）密切关联（图2）。刻下期ESCDP表现为东北亚积雪偏多、欧洲积雪偏少时，对流层内上传的行星波加强，向极的热量运输增多，白令海上空出现显贵的位势高度正特地，平流层极涡松开且呈现出偏心结构。平流层极涡的强度和位置变化大约握续到冬季，并通过位涡调度等经由下传至对流层内，进而导致ABNA遥关联型的造成。刻下期MCSST偏暖时，热带地区出现对流特地，并在冬季向东挪动，表现为热带西太平洋降水特地（TWPP）。TWPP引起的热力特地大约平直激勉向极传播的Rossby波列，进一步加强ABNA遥关联型。线性斜压形态很好地再现了上述物理机制。
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图2 前期ESCDP和MCSST影响冬季ABNA遥关联型的暗意图。（a）图中欧亚大陆上的绿色（棕色）填色表露11月积雪偏多（偏少），ESCDP通过加强上传的行星波使得平流层极涡松开且出现偏心；海洋性大陆上的黄色填色表露11月暖海温特地，MCSST大约引起热带对流特地。（b）图中红色实线（蓝色虚线）表露正（负）位势高度距平，红色（蓝色）填色表露冬季气温煦（冷）特地；平流层极涡的特地信号大约握续到冬季，并下传至对流层，激勉正位相的ABNA；热带对流特地在冬季向东挪动，并激勉向极传播的Rossby波，使得ABNA的正位相进一步加强。
临了，愚弄前期ESCDP和MCSST指数建筑的警戒预告模子准确展望了冬季ABNA指数，经过10年交叉考据，后报稽查的关探究数达到了0.70（图3a）。此外，该模子大约灵验展望亚洲和北好意思大陆冬季气温的协同变化，有助于擢升北半球中纬度冬季气温的预告手段（图3b）。
图3 （a）基于ESCDP指数、MCSST指数、ESCDP和MCSST指数建筑的警戒预告模子展望冬季ABNA指数（后报稽查，还是过10年交叉考据）；（b）基于ESCDP和MCSST指数建筑的警戒预告模子对北半球冬季气温的展望方差孝敬
上述商酌揭示了冬季ABNA遥关联型及与之相随同的极涡变化是伙同前期欧亚积雪和北半球冬季时局特地的要害“桥梁”。现在大部分商酌合计欧亚积雪通过影响极涡强度或AO位相变化调控北半球冬季时局，本商酌强调了极涡偏心结构及ABNA遥关联的弥留作用，这一鼎新性的不雅点取得了审稿东说念主的高度评价。此外，本商酌指出了西太平洋暖池区，特地是海洋性大陆的热力特地不错通过激勉ABNA遥关联型调控北半球中纬度地区的时局特地，这一物理经由区别于热带中东太平洋海温特地对PNA遥关联的影响，为咱们长远意志热带影响中高纬的物理机制提供了新的念念路。最弥留的是，加强对冬季ABNA指数及关联前期特地信号的监测大约灵验擢升北半球中纬度地区的时局展望水平。该项商酌效果日前在《Journal of Climate》上发表。
论文信息：Zhong Wogu， Wu Zhiwei* (2023). Interannual variability of the wintertime Asian-Bering-North American teleconnection linked to Eurasian snow cover and Maritime Continent sea surface temperature. Journal of Climate， DOI: 10.1175/JCLI-D-22-0367.1.