Science合作期刊OLAR刊文：强厄尔尼诺事件将至！

导 读 //Introduction

厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）是地球系统中最强的短期气候振荡，对包括我国在内的全球大部分地区的天气和气候有重要影响。ENSO包含厄尔尼诺和拉尼娜两种现象。已有的研究表明，热带西太平洋上层海洋热含量是预测ENSO强度的重要指标。此外，如西风爆发和东风爆发事件等大气随机高频过程也会对ENSO强度有影响。热带西太平洋上层海洋热含量在2022年冬季达到了历史最高值。根据已有的研究经验，今年年底大概率会发生一次强厄尔尼诺事件。

相关研究成果于2023年4月15日投稿至Science合作期刊 Ocean-Land-Atmosphere Research 上。

图1 2023和1982年前冬热带太平洋温度异常和海表温度分布，以及不同模式对2023/24厄尔尼诺的预测结果。

我们刚刚经历了一次从2020年冬季到2023年春季长达3年的罕见超长拉尼娜事件。拉尼娜伴随的赤道东风异常会在热带西太平洋堆积暖水，使得上层海洋热含量在2022年冬季达到历史最高值。从上层海温异常以及热带太平洋海表温度分布来看，目前热带太平洋的热状态与1982年极端厄尔尼诺事件的前冬极为相似，而1982年极端厄尔尼诺正是由热含量能准确预报的一次事件。

本刊作者利用最新构建的ENSO集合预测系统在2023年3月1日开展了预测研究。在仅考虑热带太平洋海气耦合的情况下，2023年冬季（12月至次年2月）厄尔尼诺强度约为1.69°C，达到了强厄尔尼诺的标准。但由于预测会受到初始条件误差和随机高频过程的干扰，这一结果有相当大的不确定性。为此，作者在集合系统中通过剔除随机高频过程的方法开展了预测，发现年底厄尔尼诺强度会增加到1.78°C，且不确定性很小，预示着当前热带太平洋热状态在低频海气耦合下可以确保年底有强厄尔尼诺发生。

考虑到大气高频过程的重要性，作者进一步在模式中通过增加西风爆发和东风爆发强迫的方式研究了他们对预测结果的影响，发现上半年的强东风爆发事件会降低厄尔尼诺强度，而如果有多次强西风爆发事件，年底甚至可能发生极端厄尔尼诺。

在2020至2022年超长拉尼娜作用的积累下，热带太平洋上层海洋热含量在当前已达到历史最高值。基于最新的ENSO集合预测系统的结果，这一极值热含量足以在2023年年底引起强厄尔尼诺，并且这种可能性不会受到预测初值不确定性的影响，但大气随机高频事件以及热带太平洋外的过程可能会影响到强厄尔尼诺的发生概率。

原文信息// Article Information

文章标题：

A Strong 2023/24 El Niño is Staged by Tropical Pacific Ocean Heat Content Buildup

文章作者：

Tao Lian, Jie Wang, Dake Chen, Ting Liu and Dazhi Wang

文章摘要：

The upper ocean heat content in the equatorial Pacific usually serves as a primary precursor for an upcoming El Niño, while the strong atmospheric perturbations such as westerly wind burst and easterly wind surge sometimes play a decisive role in determining the final intensity of the event. The tropical Pacific Ocean has just experienced a rare 3-year La Niña, which accumulated a huge amount of warm water in the western basin by the winter of 2022. Using a state-of-the-art climate prediction system, here we show that the restored warm water is sufficient to boost a strong El Niño toward the end of 2023, and that an extreme event could take place if a few sizable westerly wind bursts would occur in spring and early summer. This prediction is not sensitive to initial errors within the tropical Pacific, but may be subject to some uncertainties brought about by influences from elsewhere.

文章引用：

Lian T, Wang J, Chen D, Liu T, Wang D. A Strong 2023/24 El Niño is Staged by Tropical Pacific Ocean Heat Content Buildup. Ocean-Land-Atmos. Res.2023;2:Article 0011.

https://spj.science.org/doi/10.34133/olar.0011

作者简介

连涛 研究员

自然资源部第二海洋研究所

连涛，自然资源部第二海洋研究所研究员，主要研究方向为厄尔尼诺-南方涛动的机理和预测。已发表学术论文60多篇（联系邮箱：liantao@sio.org.cn）

OLAR 期刊简介

Ocean-Land-Atmosphere Research (OLAR) 由南方海洋实验室和美国科学促进会合作出版，入选2022年度中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目。期刊以“服务科学研究，推动技术创新”为办刊宗旨，坚持发表高质量、高水平论文，力争成为具有较大影响力的国际一流学术期刊。本刊以海洋相关学科为重点，刊稿主题包括但不限于：海陆气相互作用、海洋碳中和、物理海洋学、海洋生物与生态、海洋地质与地球物理、化学海洋学、海洋气象学、大气物理与大气环境、冰冻圈科学、河口海岸学、海洋工程与海洋技术、海洋资源开发与利用。OLAR 投稿系统目前已正式开放，热烈欢迎相关研究领域科学家踊跃投稿。分享卓见，探索前沿，OLAR 诚邀您一起荟萃科学发现，共享学术盛筵！

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信息来源：OLAR海陆气研究。
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