El Ni(?)o年赤道东太平洋降水异常的季节差异

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赤道东太平洋降水是ENSO全球大气遥相关和气候影响复杂性的重要驱动因素。然而前人更多关注的是强度更强的中西太平洋降水的变化,El Ni(?)o相关的赤道东太平洋降水季节性变化的研究仍较少。本文基于逐月观测与大气环流模式数据,探究了1979-2019年赤道东太平洋El Ni(?)o降水响应的季节差异及其与El Ni(?)o类型的关系,进一步分析了赤道东太平洋春秋季降水模态的年代际变化,并探讨了其中的物理原因。得到的主要结论如下:(1)El Ni(?)o赤道东太平洋降水响应的空间结构具有明显的季节性特征。在El Ni(?)o发展年北半球秋季(8-10月)和衰减年春季(2-4月),赤道东太平洋El Ni(?)o相关的降水异常在海温异常强度相似的情况下表现出明显不同的经向结构。这种强烈的季节差异很大程度上归因于赤道东太平洋背景海温的年循环特征,即春季暖、秋季冷。春季El Ni(?)o相关的暖海温背景使得总海温在赤道两侧均易超过对流阈值,导致赤道对称的降水响应。相比较而言,秋季赤道附近和南部的背景海温低,导致该区域对流异常不活跃,降水异常往往出现在海温较高的赤道北部区域。(2)El Ni(?)o赤道东太平洋降水异常分布的季节性差异主要发生在东太平洋(EP)El Ni(?)o年,并不发生在中太平洋(CP)El Ni(?)o年。这是由于EP事件的暖海温异常中心位于东太平洋区域,背景海温对异常海温引起的降水有重要的调制作用,使得春季异常降水基本关于赤道对称,而秋季却表现为非对称结构。由于CP事件暖海温异常中心明显西移,其与冷舌海温的季节循环没有建立有效的协同关系,从而对东太平洋降水的季节性调制作用较弱。(3)在1998年前后,赤道东太平洋春季(FMA)降水模态发生了明显的年代际变化,具体表现为1979-1998年东太平洋降水的第一模态关于赤道准对称,而1999-2019年东太平洋降水第一模态关于赤道南北非对称。这主要与CP El Ni(?)o事件在1998年后频发导致的暖海温异常位置西移有关。秋季(ASO)降水模态并没有发生类似的年代际变化,这主要是因为在秋季,由于冷舌异常的强导致该区域背景海温低,不管是EP还是CP事件基本都难以激发冷舌区的对流,使得EP和CP事件显著的降水响应均位于赤道北部,因而El Ni(?)o形态的年代际变化对赤道东太平洋秋季降水模态的影响相对较弱。
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