第十七讲ENSO事件对中国天气气候的影响

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关于ENSO事件及其对中国气候影响研究的综述

关于ENSO事件及其对中国气候影响研究的综述

关于ENSO事件及其对中国气候影响研究的综述一、概述ENSO事件,即厄尔尼诺南方涛动事件,是太平洋赤道带海洋和大气相互作用失去平衡而产生的一种气候现象。

它主要表现为赤道东太平洋海水温度的异常变化,以及与之相关的海洋环流和大气环流的调整。

这一气候现象不仅影响太平洋地区的气候,而且通过大气环流的调整,对全球气候产生重要影响。

中国,作为世界上最大的发展中国家,其气候系统受到多种因素的影响,其中ENSO事件的影响尤为显著。

ENSO事件通过改变中国上空的大气环流,进而影响降水、温度等气候要素,从而对中国的农业生产、水资源管理、能源供应等方面产生深远影响。

对ENSO事件及其对中国气候影响的研究,不仅有助于深化对气候系统变化规律的认识,而且对于提高中国应对气候变化的能力,保障国家经济社会可持续发展具有重要意义。

近年来,随着气候变化问题的日益突出,国内外学者对ENSO事件及其对中国气候影响的研究也日益深入。

研究内容涵盖了ENSO事件的成因、发展机制、预测预报,以及对中国降水、温度等气候要素的影响等方面。

同时,随着观测手段和数据处理技术的不断进步,对ENSO事件及其影响的监测和评估能力也在不断提高。

尽管取得了显著进展,但ENSO事件及其对中国气候影响的研究仍面临诸多挑战。

例如,如何准确预测ENSO事件的发生和发展趋势,如何全面评估其对中国气候的影响程度,以及如何有效应对其带来的不利影响等,都是需要进一步研究和探讨的问题。

ENSO事件及其对中国气候影响的研究是一个复杂而重要的课题。

未来,随着气候变化问题的进一步加剧和人们对气候系统认识的不断深入,这一领域的研究将更加深入和广泛,为应对气候变化、保障国家可持续发展提供重要的科学支撑。

1. ENSO事件简介ENSO,即厄尔尼诺南方涛动,是热带太平洋地区海水温度与大气环流之间相互作用引发的一系列气候现象。

这一现象的显著特征表现为厄尔尼诺和拉尼娜两种异常状态。

厄尔尼诺期间,赤道东太平洋海域的海水温度异常升高,而拉尼娜期间则相反,该海域的海水温度异常降低。

第十七讲ENSO事件对中国天气气候的影响

第十七讲ENSO事件对中国天气气候的影响

17.2 厄尔尼诺现象和ENSO事件
厄尔尼诺现象是一种海洋现象,一般它是指南美沿 岸海洋水温的异常增暖,通常在秘鲁和智利沿岸地 区同时有暴雨出现。实际上厄尔尼诺现象也可以看 作是南美沿岸水温的异常季节增幅。图17.3和17.4 清楚地给出了厄尔尼诺现象的时空演变。在北半球 春季(2月和3月)在厄瓜多尔和秘鲁沿岸开始有中 等程度的温度正距平,以后向西扩展,6个月之后影 响到整个热带太平洋。1963年弱的厄尔尼诺和1982 年与1986年强的厄尔尼诺演变情况不同,这三次的 异常暖水首先出现在中太平洋地区,以后向东扩展 再影响南美沿岸,因而非典型厄尔尼诺现象的位相 非常不同于较典型厄尔尼诺事件的位相。
暖 事 件
1951.06-1952.01
1953.04-1953.11 1957.04-1958.07 1963.70-1964.01
8
8 16 7
1.0
0.9 1.4 0.8
11
9 1 10
W
VW S W
W
W M W
E
E E E
1965.05-1966.03
1968.10-1970.01 1972.04-1973.02 1976.07-1977. 01 1979.09-1980.02 1982.05-1983.09 1986.09-1988.01
图17.6 南方涛动两个阶段的概括图。上图是厄尔尼诺前或正 常条件的情况;下图是厄尔尼诺发生的情况。实线代表海平 面等压线;实箭头代表地面风;粗虚线代表ITCZ和SPCZ (南半球辐合区)位置;双箭头还给出了Walker环流的上升 支(取自美国科学委员会,1988)
(2)异常条件的发展。ENSO事件第二阶段最明 显的特征是初期出现在秘鲁和厄瓜多尔的异常条 件向西扩展(图17.4)。因为以50~100厘米/秒 的速度向西传播,故根据秘鲁沿岸的资料可以提 前几个月在圣诞岛(Christmas岛,2。N,15。W) 预报有极高的降水量和海表温度,到10月整个热 带太平洋都出现这种异常的条件,当异常条件向 西传播时,日界线以西的先兆的振幅或强度继续 增加,但其发展落后于东面异常条件的发展(图 17.4)。在11月和1月之间(爆发后)ENSO事件 达到成熟阶段,这时在热带太平洋大部分地区出 现异常暖的表层海水和特别弱的信风,ITCZ的位 置比正常偏南,哈得莱环流加强。在日界线以西, 西风在瓦克环流的上升支辐合,这时它已移向中 太平洋地区(参见图17.6)。

ENSO事件对我国季节降水和温度的影响

ENSO事件对我国季节降水和温度的影响

ENSO事件对我国季节降水和温度的影响气候变化是全球面临的重大挑战之一,而ENSO(厄尔尼诺-南方涛动)被认为是世界上最重要的气候现象之一。

ENSO事件对于我国的季节降水和温度具有重要的影响,本文将对其影响机制及其对我国的影响进行详尽阐述。

一、ENSO事件简介ENSO是指赤道东太平洋地区海水温度的变化。

ENSO事件通常包括三个阶段:正常年(La Niña)、厄尔尼诺年(El Niño)和转换期(Neural)。

正常年时,赤道东太平洋海表温度正常,气候也相对稳定。

而厄尔尼诺年则是海水表面温度显著提高的年份。

ENSO事件的持续时间通常为几个月到两年不等。

二、ENSO对降水的影响ENSO事件会导致我国季节降水量发生变化。

依据历史资料分析,ENSO事件与我国东部地区季风降水的时期际变化具有密切的干系。

在厄尔尼诺年,我国东部地区的降水量通常偏少。

这是因为ENSO事件会改变赤道太平洋正常的对流活动,抑止夏季风形成和北上。

相反,La Niña年则屡屡伴随着东部地区的降水量较多,这是因为La Niña事件会加强夏季风,造成暖湿气流南下,为我国东部带来丰沛的降水。

除了季节降水量的变化外,ENSO事件还会对我国降水时空分布产生影响。

在冬季,厄尔尼诺事件往往会导致南方的降水增加,北方的降水缩减。

这是因为ENSO事件使得副热带高压强度减弱,从而影响了北方的冬季降水。

而La Niña事件则会导致南方降水缩减,北方降水增加。

这种时空分布的差异性会对全国的农业生产、水资源管理等产生重要影响。

三、ENSO对温度的影响ENSO事件也对我国的温度产生一定的影响。

在El Niño事件中,厄尔尼诺年是我国北方地区温度较高的年份。

这是因为ENSO事件会导致大气环流的改变,从而影响到我国的气温。

而La Niña事件则通常伴随着北方地区的温度较低。

另外,ENSO事件对于湖泊和河流水温也有影响,从而对水产养殖和渔业资源有一定的影响。

ENSO对中国气候的影响

ENSO对中国气候的影响

厄尔尼诺与我国东北夏季温度也有一定的关系。统计表明,在厄 尔尼诺年的夏季,我国东北地区冷空气活动势力往往加强,导至 我国东北夏季气温异常偏低,形成冷害,造成粮食减产。不过, 厄尔尼诺和东北冷夏并不是一一对应的关系,比如厄尔尼诺极强 的1997年,东北夏季反而异常偏高,说明厄尔尼诺可能并不是东 北冷夏的唯一影响因素。

2015-4-22
19
厄尔尼诺对我国气候的影响

不少学者都对ENSO对我国气候的影响做了深入地研究。基于 ENSO发生的不同的气候背景、ENSO循环过程的不同位相、发展 阶段和ENSO的强度、出现时间与地点等,ENSO对中国气候的影 响是不相同的,同一事件对不同区域或同一区域的不同季节影响 也有差异。
厄尔尼诺对我国温度的影响

冬季风的强弱是导致我国冬季冷暖的直接原因。研究表明,厄尔 尼诺发生年的冬季,东亚极锋锋区位置往往较常年偏北,冷空气 活动也偏北、偏弱,而南方暖气团势力相对较强。据统计,近50 年80%的厄尔尼诺年中国出现了暖冬,1990年代厄尔尼诺频繁发 生,中国连续出现暖冬。
厄尔尼诺对我国温度的影响
参考资料
张顺利,陶诗言,张庆云等.1998年夏季中国暴雨洪涝灾害的气象水文特征[J].应用气象学报,2001,12(4):442457.DOI:10.3969/j.issn.1001-7313.2001.04.007. 高辉,陈丽娟,贾小龙等.2008年1月我国大范围低温雨雪冰冻灾害分析Ⅱ.成因分析[J].气象,2008,34(4):101-106. 许武成,马劲松,王文等.关于ENSO事件及其对中国气候影响研究的综述[J].气象科学,2005,25(2):212220.DOI:10.3969/j.issn.1009-0827.2005.02.015. 龚道溢,王绍武.近百年ENSO对全球陆地及中国降水的影响[J].科学通报,1999,44(3):315-320.DOI:10.3321/j.issn:0023074X.1999.03.020. 朱益民,杨修群,陈晓颖等.ENSO与中国夏季年际气候异常关系的年代际变化[J].热带气象学报,2007,23(2):105116.DOI:10.3969/j.issn.1004-4965.2007.02.001. Weiwen Wang, Wen Zhou, Deliang Chen.Summer High Temperature Extremes in Southeast China: Bonding with the ElNin˜ o–Southern Oscillation and East Asian Summer Monsoon Coupled System[J]. Journal of Climate.Volume 27, Issue 11 (June 2014) pp. 4122-4138 M. C. Wu, W. L. Chang, W. M. Leung.Impacts of El Niñ o–Southern Oscillation Events on Tropical Cyclone Landfalling Activity in the Western North Pacific[J]. Journal of Climate.Volume 17, Issue 6 (March 2004) pp. 1419-1428 Kaiming Hu, Gang Huang, Renguang Wu.A Strengthened Influence of ENSO on August High Temperature Extremes over the Southern Yangtze River Valley since the Late 1980s.Journal of Climate.Volume 26, Issue 7 (April 2013) pp. 2205-2221 维基百科 中国天气网

当前重大厄尔尼诺事件对我国春夏气候的影响_刘屹岷

当前重大厄尔尼诺事件对我国春夏气候的影响_刘屹岷

重要影响。在 1997 年冬季发生超强厄尔尼诺事件之后,我国大部分地区都遭受了史无前例
*资助项目:中科院战略性 先导科技专项(XDA110104 02),国家自然科学基金项 目(41328006、 91437219、 41575041)
修改稿收到日期:2016年2 月17日
的洪涝灾害。根据最新的观测结果,2015 年秋冬季发生了 21 世纪以来最强的厄尔尼诺事 件,其强度与 1997/98 年相当,而按照国内外各科研机构的预测结果,这次超强厄尔尼诺事 件还将持续到 2016 年春季前后,并将对 2016 年我国主汛期的防洪减灾工作提出新的挑战。 本文在全面分析厄尔尼诺特别是超强厄尔尼诺事件的特征、成因及其影响的物理过程的基 础上,揭示其对印度洋海温变化的激发作用,阐述历史上我国主要汛期即华南春雨和夏季
242 2016年 . 第31卷 . 第2期
当前重大厄尔尼诺事件对我国春夏气候的影响
体而言,当赤道太平洋的局部海表温度出现异常小扰动 时,海洋和大气系统之间的正反馈机制会使其不断放 大,最终形成整个海盆尺度的海气耦合现象,并导致大 范围的海温异常。与此同时,学者们为了解释 ENSO 事 件的减弱消亡及其不同位相间的转换过程,相继提出了 一系列负反馈机制,包括“延迟振子”理论[4]、“充电 振子”理论[5]、“西太平洋振子”理论[6] 和“平流反射振 子”理论[7],也有学者将这四种理论结合起来提出了有关 ENSO 循环的“统一振子”理论[8]。
1.3 厄尔尼诺事件影响东亚季风的物理过程 厄尔尼诺事件发生时会在西太平洋引起降水减少、
而在中东太平洋会引发大范围的降水异常增多,其对应 的深对流异常变化会通过加热中上层大气,而引发环太 平洋甚至全球气候异常变化。这种影响的途径正是通 过低纬度热源加热激发所谓的大气遥相关机制来实现 的。这一机制在气候动力学上通常被称为“大圆理论 (General circle theory)”。当与厄尔尼诺事件相伴随 的大气热源位于中东太平洋地区上空,其会在低纬度赤 道以北激发出一个高压、北太平洋中纬度激发出一个低 压、在北美洲东北部为高压、美国东南部为低压。这样 的遥相关波列被称为太平洋-北美型(PNA 型),它对北 美气候影响巨大,并且在南半球还有一个类似但弱一些 的遥相关型。厄尔尼诺事件对东亚气候的影响也是通过 大气遥相关型来实现的,最为著名的一个遥相关系统就 是菲律宾反气旋(图 2a)。冬季厄尔尼诺事件的异常暖 海温信号会通过赤道以北副热带中西太平洋的海气相互 作用向西传播并在春夏季引发西北太平洋冷海温异常, 激发出一个局地异常反气旋环流,从而跨季节影响到东 亚春、夏季气候的异常变化(图 2b 和 2c)。近些年来人 们也发现,厄尔尼诺事件在冬季达到峰值后,通过瓦克 环流异常变化会在热带印度洋激发出一个海盆一致模, 具有很好的持续性,并通过赤道印度洋开尔文波东传, 可在夏季激发出菲律宾反气旋,这被称为印度洋的电容 器机制(图 2c)。总体来看,厄尔尼诺事件对东亚气候 的影响很可能是这两种机制共同作用的结果[15]。

ENSO事件对全球气候变化影响研究动态分析

ENSO事件对全球气候变化影响研究动态分析

ENSO事件对全球气候变化影响研究动态分析随着全球气候变化的日益严重,人们对于ENSO事件(厄尔尼诺-南方涛动)及其对全球气候的影响进行研究已成为科学界的重要关注点。

ENSO事件是指赤道东太平洋海温异常升高以及大气环流的变化,它会对全球气候系统产生重大影响。

本文旨在分析近年来关于ENSO事件对全球气候变化的研究动态。

ENSO事件是地球最重要的自然气候事件之一,其周期大约为2-7年。

ENSO的发展通常分为厄尔尼诺和拉尼娜两个阶段。

厄尔尼诺期间,赤道东太平洋海温升高,同时大气环流异常。

而拉尼娜期间,赤道东太平洋海温降低,并伴随相应的大气环流变化。

ENSO的发展阶段和持续时间对全球气候变化产生深远的影响。

过去几十年来,科学家通过观测数据和气候模型的研究逐渐揭示了ENSO事件对全球气候变化的影响机制。

研究表明,ENSO事件导致全球大气环流的改变,进而影响全球气候。

例如,在厄尔尼诺事件期间,大部分地区会出现异常增温和降水不足的现象,尤其是赤道附近地区,包括南美洲、澳大利亚和东南亚等地区。

而拉尼娜事件则通常带来异常降温和降水过多的情况,特别是南美洲的东部地区。

ENSO事件也会对全球大气环流产生远距离的效应,如,它与南海季风和太平洋北美地区的降水等有关。

最近的研究表明,ENSO事件对全球气候变化的影响正在发生变化。

一些科学家认为,随着全球气候变暖的进行,ENSO事件可能会变得更加频繁和强烈。

根据气候模型的预测,未来几十年内,厄尔尼诺事件可能会更常发生,并且可能变得更加强烈。

这将导致许多地区的天气极端事件增加,如干旱和洪涝等。

同时,拉尼娜事件也可能变得更加频繁和强烈,给南美洲和其他地区带来更多的降水。

这种趋势可能会对全球农业产量和生物多样性产生重大影响。

除了影响天气和气候,ENSO事件还会对海洋生态系统产生深远影响。

研究表明,ENSO事件可以引起海洋中的物种分布、生物量和营养物质循环等方面的变化。

例如,厄尔尼诺事件可以导致东太平洋上升流减弱,限制浮游植物的生长,进而可能影响整个食物链。

ENSO_对中国东部前后冬天气尺度气温变率的不同影响及其可能机制

ENSO_对中国东部前后冬天气尺度气温变率的不同影响及其可能机制

doi:10.11676/qxxb2023.20220186气象学报ENSO对中国东部前后冬天气尺度气温变率的不同影响及其可能机制*吴 迪1,2 张文君1 耿 新1 薛奥运1 胡苏琼1WU Di1,2 ZHANG Wenjun1 GENG Xin1 XUE Aoyun1 HU Suqiong11. 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心,南京,2100442. 许昌市气象局,许昌,4610001. Key Laboratory of Meteorological Disaster of Ministry of Education/Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters,Nanjing University of Information Science and Technology,Nanjing 210044,China2. Xuchang Meteorological Service,Xuchang 461000,China2022-11-01收稿,2023-05-22改回.吴迪,张文君,耿新,薛奥运,胡苏琼. 2023. ENSO对中国东部前后冬天气尺度气温变率的不同影响及其可能机制. 气象学报,81(5):717-726Wu Di, Zhang Wenjun, Geng Xin, Xue Aoyun, Hu Suqiong. 2023. Different ENSO impacts on early and late winter synoptic-scale air temperature variability over eastern China and possible mechanisms. Acta Meteorologica Sinica, 81(5):717-726Abstract Based on daily mean air temperature data from the first-generation global atmosphere reanalysis product (CRA) of China, the reconstructed monthly sea surface temperature data from National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), and the National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR) atmospheric circulation reanalysis data, the present study investigates influences of El Niño-Southern Oscillation (ENSO) on the early and late winter synoptic-scale air temperature variability over eastern China and possible mechanisms. It is revealed that the ENSO impacts differ remarkably between early and late winter. That is, the synoptic-scale air temperature response to ENSO over eastern China is weak in early winter but strong in late winter. In late winter, there is a significant positive correlation between ENSO and the synoptic temperature variability in the middle and lower reaches of the Yangtze river of eastern China. It suggests that the synoptic-scale air temperature variability and temperature fluctuation in late winters of El Niño (La Niña) years are usually stronger (weaker) than that in normal years. In late winter, ENSO can modulate the atmospheric baroclinicity by changing the meridional temperature gradient in the middle and high latitudes of Eurasia, which affects the synoptic-scale variation of atmospheric circulation in East Asia and subsequently affects the synoptic-scale air temperature variability over eastern China. Specifically, in late winters of El Niño years, the north-south temperature gradient is larger and the corresponding atmospheric baroclinicity is stronger, which could lead to more active meridional wind activities and more frequent cold air activities. Roughly opposite mechanisms apply during late winters of La Niña years. However, in early winter, ENSO has a weak influence on the meridional temperature gradient in the middle and high latitudes of Eurasia, and thus exhibits minor effects on the synoptic-scale temperature variability over eastern China. The results can enrich our understanding of the ENSO impact on air temperature variability in China, and provide references for improving seasonal prediction of wintertime air temperature over China.Key words ENSO, Synoptic-scale air temperature variability, Early winter, Late winter摘 要 基于中国国家气象信息中心提供的中国第一代全球大气和陆面再分析产品(CRA)的逐日气温资料、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)重建的逐月海表温度资料以及美国国家环境预报中心/国家大气研究中心(NCEP/NCAR)提供的大气环流再* 资助课题:国家自然科学基金项目(42125501)。

ENSO对中国夏季降水指示意义的变化资料及方法

ENSO对中国夏季降水指示意义的变化资料及方法

ENSO对中国夏季降水指示意义的变化基于1951—2014年中国160站月降水量资料和同时段的Nino3.4区月平均海表温度资料,采用滑动相关分析和统计分析等方法,讨论了中国夏季降水和前期Nino3.4区海温关系的年际变化。

分析结果显示,二者的相关性有明显的阶段性,整体趋势为先下降又上升,在20世纪70年代中期两者的相关性最弱。

在1954—1974年,依据前冬Nino3.4区SSTA预测夏季降水距平符号准确率在66.7%以上的站数有59站,在1972—1992年,同样准确率的站数只有21站,而在1994—2014年,站数又增加为39站。

第一研究时段的59站呈区域性分布于西北地区东部、华北、江南北部以及淮河地区;第三研究时段的39站分布也比较集中,主要分布于黄淮流域、华北地区以及长江中下游;但第二研究时段的21站分布比较分散,不利于区域性预测。

因此,在汛期预测业务中参考ENSO的作用时必须充分考虑年代际背景的差异。

中国位于亚欧大陆的东南部,东南面是世界上最大的海洋——太平洋,西面是世界上最高的屋脊——青藏高原,特殊的地理位置导致影响中国气候的因素众多,且由关系复杂。

中国地处东亚季风区,夏季降水的多寡及雨带的分布都收到东亚夏季风(EASM)的调控。

而东亚夏季风重要的特点之一就是具有显著的多尺度变化,因而中国的夏季降水也表现出多尺度、区域差异大等复杂的变化,导致各种旱涝灾害的频发。

这些旱涝灾害给中国国民经济建设造成了巨大的损失,旱涝时空分布的不均匀性带来的水资源利用的不确定性严重制约了社会和经济发展,自然生态和环境也在不断恶化。

因此对于降水的研究一直是国内外气象学家的重点和难点。

前人有大量工作对我国夏季降水的气候特点、天气和环流特征、及行成机理等进行了论述,并开展了月、季、年际的降水预报。

ENSO事件是迄今为止公认的地球系统中影响全球气候年际变化最强的信号,它的发生、发展及衰减会引起全球大气环流和气候的异常,同样也会使东亚大气环流出现异常,从而导致中国气候发生异常。

第五b章enso及其对中国气候影响系统llp2010

第五b章enso及其对中国气候影响系统llp2010
征相一致,如1982-1983年和1986-1987年就是例外。
ENSO事件的差异性(分类)
大量的观测研究表明,不同年代际背景下的ENSO事件存在显著的 差异,主要表现在: 1)ENSO事件演变的差异性。 Rasmusson等对20世纪50年代到70年代的几次ENSO的海表温度距平 和海平面风场作了合成分析,指出SST正距平首先出现在南美西部沿岸, 然后沿赤道向西扩张,这一过程反映了ENSO演变的典型特征,即为西传型。 20世纪80年代,2次ENSO事件(1982/1983,1986/1987),特别是 1982/1983年的事件,不仅在强度上而且在时间的演变上与典型的ENS O事件不同:SST正距平首先在日界线以西出现,然后向东传播到南美 沿海,这一过程被命名为东传型。 根据Wang(2004)对历史El Niño发生特征的总结,1976年之前的 El Niño 首先表现为东太平洋增暖,1976-1996期间的El Niño 首先表现 为西太平洋增暖,1997/1998年El Niño 表现为东-西太平洋同时增暖, 而2002/2003年El Niño事件非常独特,首先表现为中太平洋增暖(图1) 的。因此,有必要认识在这种不同El Niño发生背后所包含的动力学原因。 对于2002/2003年El Niño事件,我们的XBT断面观测揭示了非常强的西 太平洋次表层冷却(尤其在西北太平洋),配合海面风场的结构,以利 于加深我们对于El Niño爆发过程的认识。
什么是厄尔尼诺现象?
厄尔尼诺(El Niñ o)现象,又称圣婴现象, 是指赤道中东太平洋附近的海表温度持续异
常增暖现象。
El Niñ o在西班牙语中意为“圣婴”,也可译 作“上帝之子”,因为这种赤道中东太平洋 持续异常增暖事件通常在圣诞节前后开始发

ENSO事件对气候的影响教程

ENSO事件对气候的影响教程

气象学与天气气候学课程论文——ENSO事件对我国天气气候的影响姓名:陈玲学号:1201050110院系:水文水资源学院专业:自然地理与资源环境二O一五年七月ENSO事件及其对气候的影响1.什么是ENSO事件1.1定义ENSO事件即是厄尔尼诺/南方涛动。

南方涛动是指在太平洋与“印尼—澳洲”地区之间气团平衡移动的情况,它与出现厄尔尼诺或拉尼娜时的典型风场有关。

在La Niña(拉尼娜)期间,东南太平洋气压明显升高,“印尼—澳洲”(印度洋)的气压减弱。

El Niño(厄尔尼诺)期间的情况正好相反,东南太平洋气压明显降低,“印尼—澳洲”的气压升高。

鉴于厄尔尼诺与南方涛动之间的密切关系,气象上把两者合称为ENSO事件。

厄尔尼诺和拉尼娜则是ENSO循环过程中冷暖两种不同位相的异常状态。

因此厄尔尼诺也称ENSO暖事件,拉尼娜也称ENSO冷事件。

1.2形成原因在正常状况下,北半球赤道附近吹东北信风,南半球赤道附近吹东南信风。

信风带动海水自东向西流动,分别形成北赤道洋流和南赤道暖流。

从赤道东太平洋流出的海水,靠海洋底部的涌升补充,由于底层海水温度较低,因此使表面水温低于四周,形成东西部海温差。

于是在西太平洋上,空气受热上升;而在东太平洋上,空气冷却下沉。

这就在热带太平洋上空形成了一个环流圈(沃克环流Walker Circulation),空气从西太平洋上升,在高空向东输送,到东太平洋以后下降,在低空向西输送形成赤道东风,回到西太平洋,周而复始。

但是,一旦东风减弱,甚至变为西风时,赤道东太平洋地区的冷水上翻减少或停止,海水温度就升高,形成大范围的海水温度异常增暖。

由于东太平洋的海水变温暖,本来冷却下沉的空气被削弱了,太平洋东西两侧的温度差值变小,整个沃克环流的强度也会减弱。

不仅如此,沃克环流原本上升和下沉的位置也会发生偏移,原本在西太平洋的上升中心移动到了中太平洋,赤道东风随之变弱,并向东撤退。

ENSO对中国的影响资料讲解

ENSO对中国的影响资料讲解

E N S O对中国的影响ENSO对中国的影响研究报告2010年7月目录1、前言 (4)2、研究的目的与意义 (4)3、主要内容 (4)3.1什么是厄尔尼诺现象? (4)3.2厄尔尼诺现象发生的原因 (5)3.3厄尔尼诺现象的影响 (8)3.4厄尔尼诺现象对我国夏季降水的影响 (8)3.5什么是南方涛动现象?及其产生的原因? (8)3.6ENSO与中国几类自然灾害的关系 (9)4、我国对enso的应对极预防方法 (11)5、参考文献 (11)ENSO对中国的影响研究报告1、前言最新的研究表明,ENSO是大洋尺度海气相互作用的产物,它不仅仅是一种事件,而且是一种循环。

厄尔尼诺与拉尼娜事件是ENSO循环处于冷位相和暖位相识在海温变化过程中的异常。

2、研究目的及意义ENSO是年际气候变化的最强信号,对全球气候产生着重要影响。

ENSO也是我国短期气候预测的一个重要因子,事实上ENSO预测本身既是短期气候预测的重要内容之一。

近十年来,ENSO的周期变短,振幅加强。

虽然不同ENSO过程大体上有相同的特征,但每一个ENSO事件各有各自的特点。

20世纪80年代,国内外在ENSO研究方面已近取得了十分重要的进展,但我们仍无法确切解释ENSO地形成机制,研究表明,ENSO对我国气候的影响取决于时间的强度,发生的时间及其演变特征。

因此,研究ENSO对我国有十分重要的意义。

对ENSO对研究,能提高我们海洋大气相互作用的认识,提高自身的知识含量,对今后的学习有十分重要的意义。

3、主要内容3.1什么是厄尔尼诺现象?厄尔尼诺是海-气耦合中的一个重要现象。

所谓厄尔尼诺,就是在南美洲的秘鲁和厄瓜多尔沿海地带, 在圣诞节前后海水某些年份突然出现增暖的现象。

具体的说, 流经南美沿岸的秘鲁海流, 在几乎与秘鲁海岸平行的东南信风吹送下, 表层海水离岸外流, 深层海水上涌补充, 同时将营养盐类挟至上层, 因而浮游生物繁盛, 吸引大量秘鲁沙丁鱼等冷水性鱼类在此繁衍、栖息,使该地区成为著名的东南太平洋渔场。

厄尔尼诺-那些你不知道的事

厄尔尼诺-那些你不知道的事

厄尔尼诺现象概述
厄尔尼诺现象的基本特征是太平洋沿岸的海面 水温异常升高,海水水位上涨,并形成一股暖流向 南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖 水域,结果引起海啸和暴风骤雨,造成一些地区干 旱,另一些地区却又降雨过多的异常气候现象。
厄尔尼诺现象的大气物理特征
人类通过各种观测和研究得知,太平洋的中央部分是北半球夏季气 候变化的主要动力源。通常情况下,太平洋沿南美大陆西侧有一股北上 的秘鲁寒流,其中一部分变成赤道海流向西移动,此时,沿赤道附近海 域向西吹的季风使暖流向太平洋西侧积聚,而下层冷海水则在东侧涌升, 使得太平洋西段菲律宾以南、新几内亚以北的海水温度渐渐升高,这一 段海域被称为“赤道暖池”,同纬度东段海温则相对较低。
ENSO对我国夏季气候异常的影响 ENSO对西太平洋台风活动的影响 ENSO对我国东北低温的影响 ENSO对我国东部汛期降水的影响
新厄尔尼诺——ENSO对我国气候的影响
① ENSO对我国夏季气候异常的影响 ENSO事件造成的大气环流异常,尤其是热带大气
环流的异常,对我国夏季气候有着重要的影响。例如, 西太平洋副热带高压的异常既对西太平洋台风活动有重 要影响,又直接同我国东部的汛期降水的变化有关。
从我国6-8月主要雨带位置来看,在75%的厄尔尼诺年内, 夏季雨带位置在江、淮流域。形象一点说,热带地区大气环 流的低频振荡可比作是热带地区的心脏跳动,厄尔尼诺事件 的发生就好像是热带地区得了一个心脏病,使得规律性的低 频振荡出现了异常现象。
新厄尔尼诺——ENSO对我国气候的影响
ENSO 对我国 气候的 影响
厄尔尼诺现象的生命期
④ 恢复位相(5-7月) 赤道东太平洋海温明显下降,正距平中心下降到1℃
以下,并西移到170°W-160°W之间。南美沿岸的海温 出现负距平。

ENSO事件对安徽省气候变化和旱涝灾害的影响

ENSO事件对安徽省气候变化和旱涝灾害的影响
已有研究发现,ENSO 可以通过对太平洋副热带 高压和东亚季风环流产生作用,使得中国沿海及内陆 部分区域产生相应的影响[6-7],并且其持续时间与大气 环流是否异常有着紧密的关系[5]。李威和翟盘茂[8]通 过分析 ENSO 与中国极端强降水日数的关系发现,极 端强降水事件更容易发生在厄尔尼诺年的冬、春季节 和拉尼娜年的夏、秋季节。然而,极端强降水事件,尤 其是持续时间较长的极端降水极易引发严重的洪涝灾 害,给自然环境和人类的生产、生活活动带来严重的危 害[9]。因此,众多学者针对 ENSO 对不同区域的降水、 气温及旱涝灾害的影响做了大量研究[10-13],王腾等[14]研 究了 ENSO 对汉江谷地旱涝灾害的影响发现,El Nino 事件强度增大时研究区域的涝灾增多,La Nina 事件发 生强度增大时旱灾增多。殷淑燕等[15]的研究指出,在 前一年年底或当年年初有较强 El Nino,且当年为 El Nino 向 La Nina 转换的年份时,发生洪水的概率最大, 且洪峰大,成灾重,并可能发生特大洪水。
中国农学通报 2015,31(1):215-223 Chinese Agricultural Science Bulletin
ENSO 事件对安徽省气候变化和旱涝灾害的影响
曾 婷,杨 东,朱小凡,宋 苗,马 露,薛双奕
(西北师范大学地理与环境科学学院,兰州 730070)
摘 要:选用 1960—2012 年安徽省降水与气温数据资料,利用线性倾向估计法、反距离加权插值法、相关
尽管enso只发生在赤道太平洋附近区域但它能够引发接近全球34的地区的天气异常现象使得相应的区域出现多种严重的自然灾害25已有研究发现enso可以通过对太平洋副热带高压和东亚季风环流产生作用使得中国沿海及内陆部分区域产生相应的影响67并且其持续时间与大气环流是否异常有着紧密的关系过分析enso与中国极端强降水日数的关系发现极端强降水事件更容易发生在厄尔尼诺年的冬春季节和拉尼娜年的夏秋季节

1951年以来ENSO事件对中国西北不同气候区的影响

1951年以来ENSO事件对中国西北不同气候区的影响

1951年以来ENSO事件对中国西北不同气候区的影响李凌霜;赵景波【摘要】通过对中国西北典型半湿润区、半干旱区、干旱区和半荒漠区4个不同气候区1951-2015年降水和气温资料的搜集、整理和处理,分析研究区1951年以来降水和气温的变化,并对其进行M-K突变检验,总结ENSO事件对气候与旱涝灾害的影响.研究结果表明:①4个气候区降水量逐年变化幅度差异明显,半干旱区为变化幅度最小区域,半湿润区和干旱区变化幅度最大但出现降低的趋势,而半荒漠区则是降水量增长最明显的区域;降水的集中度由东往西变化逐渐增大,东部比西部滞后5d左右.②4个气候区气温上升幅度存在差异,半湿润区气温上升幅度最大,干旱区气温上升幅度最小.③El Ni(n)o事件使4个气候区发生不同程度的降水减少、气温升高,而La Ni(n)a事件则使降水增加、气温降低.④El Ni(n)o事件会给4个气候区当年带来旱灾,次年带来涝灾;La Ni(n)a事件则会给当年带来涝灾,次年带来旱灾.【期刊名称】《地域研究与开发》【年(卷),期】2016(035)004【总页数】6页(P166-171)【关键词】降水;气温;旱涝灾害;ENSO事件;西北地区【作者】李凌霜;赵景波【作者单位】陕西师范大学旅游与环境学院,西安710062;陕西师范大学旅游与环境学院,西安710062;中国科学院黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安710075【正文语种】中文【中图分类】X831厄尔尼诺循环(ENSO)是人类迄今为止所知的气候和海洋耦合的最强信号之一,对全球气候变化产生巨大影响,已成为许多国家进行气候预测的首要考虑因素[1]。

ENSO事件对不同区域产生影响的过程和结果不尽相同[2],具有明显的地域差异性。

ENSO对我国造成的自然灾害很多。

在灾害严重的夏季低温年,东北粮食产量平均减产15%左右[3]。

ENSO通过对气候的强烈影响干扰农业生产,使得棉花单产量降低[4]。

ENSO简介

ENSO简介
计划的核心成员国。 下图为在赤道太平洋布放了庞大的“TAO”阵列浮 标,建立了实时立体监测体系,为ENSO研究提供了丰 富的资料,使得ENSO预测成为可能。
(ENSO观测系统)
From Tropical Atmosphere & Ocean
ENSO的监测内容
ENSO监测主要包括:各区的海温指数、SOI指 数、信风指数和沃克指数等。 海表面温度:海表面温度是衡量气候变率的重 要指标,是ENSO监测和诊断最基本的变量。
达尔文岛(红色)和塔希提岛(绿色)海平面气压距平的演变
南方涛动指数(SOI):塔希提(Tahiti)岛与达尔文
(Darwin)岛之间的气压差。
气象学家沃克发现:
1. 当南方涛动指数较高时,东、西太平洋气压 差值增大,赤道地区盛行偏东风; 2. 当该指数较低时,则东风较弱,在西太平洋 地区甚至会出现西风。 厄尔尼诺期间,东南太平洋气压明显减弱,
(El Niñ o / Southern Oscillation)

ENSO实际上就是El Niñ o和Southern Oscillation
的简称。
ENSO事件不仅仅作为一个事件发生, 而且还是周而复始的一种循环,其周期大约 2~7年,故又称ENSO循环。 厄尔尼诺和拉尼娜则是ENSO循环过程 中冷暖两种不同位相的异常状态。
层海水向东移,低层营养
盐的涌升流不会上升。
1960s 美国气象家雅各布· 皮叶克 尼斯(Jacob Bjerknes)发现:
南方涛动与厄尔尼诺事件和拉尼娜事件
Jacob Bjerknes将厄尔尼诺(El Niñ o)与
南方涛动(Southern Oscillation)合并为
ENSO(音:恩索)。 厄尔尼诺+南方涛动= ENSO

圈的相互作用谈谈ENSO事件的产生与影响

圈的相互作用谈谈ENSO事件的产生与影响

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温跃层
海洋上层的温度受到大气影响,在海洋表面向下的 几十米的水层里,风浪和海流引起的湍流混合十分 强烈,海水温度的垂直变化很小,因此被称为混合 混合 层。但到某一个高度以后,很快遇到一个较薄的水 层,其海水温度随深度的变化特别剧烈,这一区域 被称之为温跃层 温跃层。 温跃层
混合层 温越层
back
目前国际上定义ENSO的主要指数为海 洋尼诺指数ONI(Nino3.4区海温指数 的3个月滑动平均值) ONI ≥ 0.5℃(或ONI ≤ -0.5℃ )持 续5个月以上时称为一次厄尔尼诺(拉 尼娜)事件。
厄尔尼诺
拉尼娜
1951-2001年期间Nino3区海表面温距平 -----大气科学概论 ENSO
正常状态(1990年12月)
厄尔尼诺期间(1997年12月)
拉尼娜期间(1988年12月)
back
3 洋流和信风
洋流是受海面风的应力 风的应力作用,因动力原因产 风的应力 生的海流。
海洋水体运动的 主要形式,与大 气环流直接相关。
大洋表层环流模式
信风 赤道两边,低层大气中,北半球吹东北风,南半 球吹东南风,风向很少改变,年年如此,很讲信 用。
信风与洋流在海气相互作用中所起的作用
1 正常状况下的大气场与海洋场
3 沃克环流
在东赤道太平洋冷水域的上空大气强烈下沉,西赤道 太平洋印度尼西亚海洋大陆上空大气对流强烈,大气 以上升为主,这样就形成一个闭合的东西向环流圈, 称为沃克环流。 冷水年时,南 冷水年时, 方涛动强, 方涛动强,沃 克环流强; 克环流强;暖 水年时, 水年时,南方 涛动弱, 涛动弱,沃克 环流弱。 沃克环流把南方涛动和赤道太平洋的海表温度联系在 一起
通常用Nino3.4区、Nino3区和综合区作为定 义ENSO的关键海域。
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17.2 厄尔尼诺现象和ENSO事件
厄尔尼诺现象是一种海洋现象,一般它是指南美沿 岸海洋水温的异常增暖,通常在秘鲁和智利沿岸地 区同时有暴雨出现。实际上厄尔尼诺现象也可以看 作是南美沿岸水温的异常季节增幅。图17.3和17.4 清楚地给出了厄尔尼诺现象的时空演变。在北半球 春季(2月和3月)在厄瓜多尔和秘鲁沿岸开始有中 等程度的温度正距平,以后向西扩展,6个月之后影 响到整个热带太平洋。1963年弱的厄尔尼诺和1982 年与1986年强的厄尔尼诺演变情况不同,这三次的 异常暖水首先出现在中太平洋地区,以后向东扩展 再影响南美沿岸,因而非典型厄尔尼诺现象的位相 非常不同于较典型厄尔尼诺事件的位相。
图17.3 (a)海表温度的季节变化(虚 线)和典型ENSO事件(1951,1953, 1957,1963,1965,1969和1972年事 件)的海表温度变化(在3oS~12oS沿 南美海岸100公里处航线上测到的海温 平均值)。在中、东热带太平洋,海表 温度,海平面高度和温跃层厚度大,垂 直密度层(分开暖表层水与深厚冷海水 的层次)之间相关提高;(b)ENSO 事件期间对规则季节变化的海表温度偏 差。1976年(未给出)强增温与1972 年相似;(c)ENSO事件期间特鲁克 岛(152oE~7oN)的海平面高度变化。 这些变化代表了热带西太平洋的变化; (d),(c)中ENSO事件的平均海平 面高度变化(实线),虚线是不包括 ENSO事件的特鲁克岛的海平面高度年 变化
高等天气学系列讲座 单元六:大尺度环流的遥相关与低 频运动
第十七讲 ENSO事件对中国天气 气一旦发生后作为一种热带地区的热源 强迫会对热带和中高纬地区的天气和气候产生深 刻的影响,造成不同的大气环流遥相关型。因而 通过ENSO事件及遥相关问题的研究有可能了解 某一地区天气和气候的原因。 图8.1是1997年强厄尔尼诺事件发生时全球天气 与气候的异常情况。
暖 事 件
1951.06-1952.01
1953.04-1953.11 1957.04-1958.07 1963.70-1964.01
8
8 16 7
1.0
0.9 1.4 0.8
11
9 1 10
W
VW S W
图17.5 Nino3区(90 oW~150oW,5 oN~7oS)海表温度 距平。南方涛动指数(SOI)与对流活动的指数(COI) 的时间序列(国家气候中心诊断室)
表17.1 EL Nino事件分类一览表
爆发与结束时间 长度 最高 SSTA(℃) SSTA 最高月 SSTA 强度 综合 强度 爆发 类型
图17.4 1950到1973年间7次NESO事件平均的海表温度 分布(℃)。(a)爆发后的3月和4月;(b)以后的8, 9,10月;(c)以后的12,1,2月;(d)爆发后1年5, 6,7月。
图17.5是赤道东太平洋Niño3区海表温度距平 (SSTA)与南方涛动指数(SOI)和对流活动 振幅指数(COI)(负值代表对流活动强)的时 间序列。有的厄尔尼诺事件延续时间较长,可达 2年左右的时间,有的延续时间较短,约1年左右。 有的厄尔尼诺爆发过程是逐渐的,有的则很迅速。 厄尔尼诺事件的长度和强度有明显的差别,短的 只有6个月,长的可达16个月。其增温幅度弱的 为0.9℃,强的可达2.8℃(1997~98年事件)。 SSTA达到最大值的月份一般在冬季,但也有在 春秋季的。厄尔尼诺最早发生的地区一般在赤道 东太平洋,有时可在赤道中太平洋首先发生(表 17.1)。
图17.2 月平均地面气压与雅加达地面气压的相关。在南太 平洋高压区相关系数是负的大值,而在澳大利亚—印尼低 压区是大的正值。由于SO不是一种定常振荡,故相关系数 在无时间后延处没有最大值
南方涛动与赤道太平洋的降水有密切的关系。在SO的不 同的位相阶段,赤道降水有不同的条件。在SO的正位相 阶段(南美气压升高,澳大利亚气压降低)赤道太平洋 的台站降水一般偏少,是干期,而在负位相阶段情况大 致相反。 另一方面南方涛动与中东赤道太平洋的海表温度有密切 的关系。目前已经指出,人们曾研究了SO与Puerto Chicama海温的直接关系。例如对每隔一个月的SO指数 (取圣地亚哥与达尔文港的地面气压差)与规一化的 Puerto Chicama海温进行了交叉谱分析(据1925~1935 年资料),得到SO指数和秘鲁沿岸海温是反相关的,即 秘鲁沿岸出现高温时,SO指数减小,这或者由南太平洋 反气旋的气压降低造成,或由澳大利亚气压升高引起。 对这个事实成为联系El Niño现象与SO及其有关现象的依 据。这两种现象的组合就变成ENSO一词,它反映了海气 相互作用的结果。
图 17.1 1997年强厄尔尼诺事件发生过程中全球天气与气候 异常事件分布图(取自Climate Prediction Center, USA)
17.1 南方涛动
南方涛动是指太平洋一些台站的气压和印度与爪哇的降水有 同时增加的趋势,而此时印度地区的气压减小。也就是说, 相对于平均值,当太平洋气压是高的情况下,从非洲到澳大 利亚的印度洋地区气压是低的,因而在大尺度范围内,气压 在太平洋和印度洋之间似乎是来回摆动的。降水的变化方向 与气压相反,当太平洋一些台站气压升高时,在该处降水减 小,而印尼一带气压降低,降水增加。图17.2给出月平均地 面气压与雅加达地面气压相关系数等值线分布。可以明显地 看到上两个地区的负相关关系。谱分析研究也表明,交叉谱 的相角差几乎是±。这表明澳大利亚的达尔文港和南美的圣 地亚哥在南方涛动时气压变化是相反的。此外这种现象的带 宽范围相当大,有几年的时间尺度(2~7或2~10年),这 说明南方涛动不是一般意义上的周期性脉动或振荡。但这种 现象肯定是一种振荡,由此而造成的气压的来回升高或降低 影响了全球很大范围的地区和大气活动中心,尤其是印度和 东太平洋地区。南方涛动实际上是一种行星尺度的现象,最 大的振幅出现在波数1中。
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