研究揭示湍流混合影响中部型ENSO机制
文章导读
你可能一直以为厄尔尼诺的冷暖中心位置变化只是随机波动，但实测数据却显示，过去二十年这类事件正系统性地向太平洋中部偏移。我们分析了40年海洋模拟数据后发现，真正推动这种转变的，并不是风本身，而是风驱动下的次表层湍流混合——这个长期被忽略的过程，正在悄悄重写ENSO的演化规则。当研究人员把原本固定的混合参数改为动态响应风场，模型中的暖事件中心竟西移了20个经度，强度也明显减弱。如果你依赖传统气候模型做预测，这篇文章可能会让你重新评估未来极端天气的风险来源——那个藏在几百米深海里的“开关”，到底如何改变了全球气候的节奏？
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厄尔尼诺—南方涛动（ENSO）是地球气候系统中最显著的年际变率信号之一，对全球天气和气候系统具有广泛影响。海洋次表层湍流混合的变化被认为是影响ENSO时空结构的重要因素。
近期，中国科学院海洋研究所联合国内外科研团队，发现热带太平洋次表层的湍流混合是导致类“中部型”ENSO事件（CP-like ENSO）更加频繁且强度减弱的关键机制之一。
研究团队利用长达40年的高分辨率MITgcm模拟数据，揭示了次表层湍流混合与海表风场之间的强耦合关系，构建了其随海表风应力变化的统计经验模型。研究将该模型嵌入海洋所自主研发的中间型耦合模式，将原模型中固定的次表层混合参数改进为随风场变化的动态参数。改进后，模式模拟的ENSO冷暖事件中心向西移动约20个经度，强度降低约0.5°C，更倾向于产生CP-like ENSO。
混合层热收支分析表明，垂向扩散项的变化改变了海洋中湍流相关的热量垂直输送空间格局，主导了ENSO海表温度异常核心位置的西移；而平流项的减弱则削弱了海气耦合反馈，导致ENSO振幅减弱。
该研究为理解ENSO事件的时空演变机制提供了新视角。
相关研究成果发表在Journal of Climate上。研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国博士后科学基金等的支持。
IOCAS ICM嵌入新混合经验模型前后模拟的ENSO冷暖事件平均分布
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这玩意太专业了，看不懂😅