编辑推荐| 三重拉尼娜已成定局,试问欧亚今冬冷暖
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Zheng, F., B. Wu, L. Wang, J.-B. Peng, Y. Yao, H.-F. Zong, Q. Bao, J.-H. Ma, S. Hu, H.-L. Ren, T.-W. Cao, R.-P. Lin, X.-H. Fang, L.-J. Tao, T.-J. Zhou, and J. Zhu, 2023: Can Eurasia experience a cold winter under a third-year La Niña in 2022/23? Adv. Atmos. Sci., https://doi.org/10.1007/s00376-022-2331-8.
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三重拉尼娜已成定局,
试问欧亚今冬冷暖?
拉尼娜是什么?
拉尼娜音译自西班牙语“La Nina”,是“小女孩”或“圣女”的意思,最早由气候学家S. George Philander用以命名赤道中东太平洋海表温度大范围持续异常偏冷的现象,也称为反厄尔尼诺(在西班牙语中,厄尔尼诺是“小男孩”或者“圣婴”的意思)。
20世纪80年代中期之前,拉尼娜事件的发生大概率会导致欧亚大陆冬季偏冷。但是情况在全球变暖的背景下发生了变化:同样是拉尼娜事件,暖冬出现频率在增加。1986年以来已发生的拉尼娜事件中,冬季偏冷和偏暖的比例基本各占一半。科学来讲,拉尼娜事件只是影响欧亚冬季气候的外强迫因子之一,欧亚冬季气候还受到北极海冰等大气外强迫因子,以及北大西洋涛动、北极涛动、乌拉尔阻塞等大气环流内部变率的影响。
三重拉尼娜是怎么回事?
2022年上半年,已有研究机构和学者提前预警了第三年拉尼娜事件爆发的可能性(新研究预测2022年可能发生第三次连续拉尼娜)。事实上,2022年春季后赤道中东太平洋海气状态再次达到拉尼娜事件的判定标准,中科院大气物理研究所最新的预测结果也表明,2022/23年拉尼娜事件在今后几个月仍将维持和发展并在2022年12月达到盛期,大概率在2023年春季恢复到正常状态(图1)。这次事件也将成为1998-2001年连续三年拉尼娜事件之后本世纪首次发生的三年拉尼娜事件。
图1:大气所多模式对未来6个月拉尼娜事件演变给出的预测
敢问今冬欧亚冷暖?
在拉尼娜事件发生的气候背景下,同时考虑中高纬度大尺度大气环流变化的直接影响,欧亚大陆是否会经历一个冷冬值得进一步探索。
为了科学分析这个问题,中科院大气物理研究所短期气候预测团队在2022年10月24日召开了2022-2023年度冬春气候趋势会商,邀请所内多个实验室的相关科研人员,利用大气所发展的多个气候模式的季节预测和多种统计方法的诊断分析结果进行了研判。
会后,应《大气科学进展》编辑部的邀请,会商结果以News&View的形式投稿,并经快速同行评议后于2022年11月19日发表。
研判结论是什么?
2022/23年冬季,在北大西洋涛动和乌拉尔山以西异常反气旋的控制下,欧洲地区和亚洲中高纬大部分地区的气温将偏高(图2);同时,由于暖北极和冷热带在半球尺度上的协同效应,亚洲中纬度地区仍存在发生频繁寒潮事件的可能性。
图2:大气所多模式集合对2022/23年冬季欧亚大陆气候变化趋势给出的预测。其中图a为海平面气压与地表温度、图b为850 hpa风场与降水
文章也指出,由于气候预测在科学上存在上限以及大气内部变率的混沌特性,2022/23年冬季欧亚大陆气候将如何演变仍存在诸多不确定性。因此,为获取及时准确的预警信息,中高纬大气环流的变化应通过中期数值天气预报和次季节-季节气候预测等方式滚动更新。
觉得以上介绍太短看不过瘾?让我们来听听文章的主要作者怎么说:
郑飞
单纯从拉尼娜事件爆发的角度就判断欧亚今冬是否偏冷是不科学的,更应该关注冬季气温的季节内变化,而这也是目前短期气候预测亟需提高的方向之一;同时连续三年持续爆发拉尼娜事件对全球气候造成的影响尚不明晰,还有待进一步挖掘。
吴波
提升对气候系统演变机制的理解,是进一步提高气候预测技巧的必由之路。除此之外,目前的气候预测关注的对象主要是气候平均状况,对极端天气、气候事件的预测是我们将迎接的下一个大的挑战。
王林
从历史统计来看,今冬拉尼娜和北极海冰的状况均有利于欧亚大陆冬季偏冷,但我们这里使用的几乎所有的动力模式都给出了欧亚大陆整体偏暖的预测。这究竟是全球变暖的结果,还是模式的整体偏差,抑或是机理认识存在不足,让我们拭目以待。
姚遥
在全球气候异常背景下,多因素协同作用对极寒天气的影响日益显著,随之引起的大气内部变率的不确定性也在增加,这对短期气候预测是一个巨大的挑战。
彭京备
冬季的气温、降水异常和冷空气活动与中高纬度大气环流的季节内变化密切相关。因此,在关注季节预测的同时,还需密切关注临近的天气预报和气象预警,及时应对可能发生的气象灾害。
Citation
Zheng, F., B. Wu, L. Wang, J.-B. Peng, Y. Yao, H.-F. Zong, Q. Bao, J.-H. Ma, S. Hu, H.-L. Ren, T.-W. Cao, R.-P. Lin, X.-H. Fang, L.-J. Tao, T.-J. Zhou, and J. Zhu, 2023: Can Eurasia experience a cold winter under a third-year La Niña in 2022/23? Adv. Atmos. Sci., https://doi.org/10.1007/s00376-022-2331-8.
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