太平洋年代际振荡、大西洋年代际振荡和全球变暖对北美地区降水的相对贡献
2021-12-14徐川张昊陶丽
徐川 张昊 陶丽 ,3
1 南京信息工程大学大气科学学院,南京 210044
2 浙江省台州市三门县气象局,台州 317100
3 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室,南京 210044
1 引言
降水是指在大气中冷凝的水汽以不同方式下降到地球表面的天气现象,而降水的变化会影响世界绝大部分的人口。北美地区是世界上经济最发达的地区,然而降水的变化对该地区的社会和经济发展产生的影响不容小觑。自2007 年以来,加州干旱频发,干旱导致水库水位下降、水力发电量剧减、森林火灾频发。2020 年夏美国多州又出现干旱,加州大火重燃。北美的这些持续性的天气异常,气候变化和年代际变化是否有贡献?这是我们亟待解决的问题。
许多研究表明, 太平洋年代际振荡(Interdecadal Pacific Oscillation,IPO)对北美地区及全球其他区域的降水有重要贡献(朱益民和杨修群, 2003; 杨修群等, 2004; 邓伟涛等, 2009; Dai,2013; 杨朝虹等, 2018)。Meehl and Hu(2006)通过海气耦合模式(coupled general circulation model,CGCM)发现北美西南部地区降水存在多年代际变化,Dai(2013)研究发现北美西南地区的降水与IPO 指数高度相关,Xu and Hu(2018)经过相关分析,认为美国西部的降水更容易受IPO/PDO 的影响。IPO 是一种海洋、大气现象,发生在太平洋海盆区域,振荡周期约为10~30 年和40~60 年。有研究定义IPO 的北太平洋分量为北太平洋年代际振荡(Pacific decadal Oscillation,PDO;Mantua et al., 1997; Zhang et al., 1997),PDO 被认为是由厄尔尼诺—南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)的“红化”与随机大气强迫相结合所造成(Newman et al., 2003)。尽管计算IPO 和PDO 指数的关注区域和消除年际变化的过滤方法上有所不同,但IPO 和PDO 在时间上高度相关,并且经常可互换使用(Xu and Hu, 2018)。IPO 影响的北美陆地降水异……
