近日，Climate Dynamics在线发表了中国海洋大学海洋与大气学院最新科研成果"Collaborative Role of Warm Pool Edge and Ocean Heat Content in El Niño Development: Implications for the 1982/83 Extreme El Niño（暖池边界和海洋热含量在厄尔尼诺事件发展过程中的协同作用：对1982/83年极端厄尔尼诺事件的影响）"。该成果的第一作者为海洋与大气学院付烁博士，通讯作者为郑小童教授和美国合作者。
厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）现象对全球气候和社会经济产生深远影响，但其预测依然面临巨大挑战。赤道太平洋的海洋热含量（OHC）和暖池东边界位置（WPE）被认为是ENSO事件发展的两个重要前兆指标。本研究通过分析历史观测数据、CMIP6多模式数据和CESM1敏感性试验，发现结合OHC和WPE对预测极端El Niño事件至关重要，特别是在北半球春夏季节。研究表明，相较于拉尼娜（La Niña）事件，WPE和OHC对El Niño事件时表现出更显著的协同作用，这是因为当海表温度（SST）较高时，WPE在调节海气耦合方面的作用更为突出。
进一步分析显示，极端厄尔尼诺的发生需要异常高的OHC或东移的WPE，或两者同时满足，这种现象在1982/83年极端El Niño事件中也得到了体现。然而，观测数据显示，该年早夏的OHC和WPE均接近正常水平。基于卫星观测的WPE结果较为可靠，因此推测1982年早夏时期的赤道太平洋OHC可能被低估，这种低估可能与当时赤道西太平洋缺乏实地浮标测量有关。该研究为深入理解ENSO的动力学机制提供了新的视角，同时有助于提高ENSO事件的预测能力。
图1.（a）暖池东边界（WPE，120°E-80°W， 2°S-2°N平均，28.5°C等温线）与海洋热含量（OHC，上层300米，5°S-5°N，120°E-80°W，橙色虚线）、WPE与DJF（12月至次年2月）Niño-3指数（红色实线）、OHC与Niño-3指数（蓝色实线）以及基于OHC和WPE预测的Niño-3指数与实际值（黑色实线）的相关系数。灰色阴影表示DJF时段，方形符号表示相关性在95%置信水平上显著。（b）基于OHC（蓝线）和WPE（红线）预测的回归系数。（c）OHC与WPE的散点图（12个月），颜色表示DJF Niño-3指数，标注的数字分别代表1982-1983年、1997-1998年和2015-2016年的三次极端厄尔尼诺事件。
图2.（a）Hovmöller图显示了1980-2022年赤道太平洋观测的海表温度（SST）异常及暖池东边界（WPE）的位置。(b) Hovmöller图显示了1980-2022年基于现场锚系观测的赤道太平洋海洋热含量（OHC）异常。
发表文章列表：
Fu, S., S. Hu*, and X.-T. Zheng*, 2024: Collaborative role of warm pool edge and ocean heat content in El Niño development: implications for the 1982/83 extreme El Niño. Clim Dyn 62, 7701–7716.
文章链接: https://link.springer.com/article/10.1007/s00382-024-07302-2