ENSO纬向位置对ENSO-IOD关系的年代际调制作用

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本文利用1949-2017年哈德来中心的逐月海表温度资料(Had ISST)、美国环境预报中心/美国大气资料中心(NCEP/NCAR)提供的大气环流再分析数据以及美国海洋和大气管理局(NOAA)提供的降水重建(PREC)资料,分析了厄尔尼诺与南方涛动(ENSO)与印度洋偶极子(IOD)关系的年代际变化特征,通过研究不同类型ENSO与IOD联系的差异及其可能机制,探讨了ENSO纬向位置对ENSO-IOD关系年代际变化的调制作用。得到以下的结论:(1)ENSO与IOD在年际尺度上存在显著正相关关系,即El Ni?o(La Ni?a)年,IOD为显著正(负)位相,但研究发现ENSO-IOD关系存在年代际变化。在1949-1966和2004-2017期间,ENSO-IOD的线性关系不显著(相关系数为0.43),可认为是ENSO和IOD的弱耦合时期;1967-2003年ENSO-IOD的线性关系显著(相关系数为0.75),是ENSO和IOD的强耦合时期。ENSO-IOD关系的年代际变化在ENSO冷暖事件中均有体现,El Ni?o和La Ni?a分别表现为相关性和符号一致率的下降。(2)由于ENSO冷暖位相强度的不对称性以及空间型态的多样性,使得其与IOD的关系也较为复杂。不同位相的ENSO事件与IOD的联系存在不对称性,El Ni?o对IOD的影响明显强于La Ni?a事件,这是对流降水非线性响应引起的ENSO冷暖位相大气响应的不对称,进而导致IOD响应的不对称,且这种冷暖位相对IOD影响的不对称主要出现在东部型ENSO年。另外,不同类型ENSO与IOD联系的差异主要体现在El Ni?o事件上,东部型El Ni?o与IOD联系的强弱主要与其强度有关,中部型El Ni?o与IOD的关系主要与其东西位置有关。(3)ENSO纬向位置对ENSO-IOD关系年代际变化有调制作用。在ENSO-IOD的弱耦合时期,ENSO事件的海温和大气响应异常中心偏西,且强度较弱,此时ENSO和IOD在强度上的相关较弱;在强耦合时期,ENSO事件的海温和大气响应异常中心偏东,且强度较强,ENSO和IOD关系较为显著。进一步研究发现,ENSO与IOD的联系主要来自于东部型El Ni?o年的贡献,在强耦合时期中去除强东部型El Ni?o的影响,Ni?o3.4指数和DMI指数的相关系数明显减弱。
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