厄尔尼诺-南方涛动（El Nino–Southern Oscillation, ENSO）作为热带太平洋最显著的年际变率信号，对东亚甚至是全球的气候都有着十分重要的影响。ENSO事件往往在北半球冬季达到海温异常的峰值而在次年春夏衰退，存在明显的季节锁定特征。但ENSO在典型衰退期的演变存在明显的多样性，不同的ENSO事件衰退快慢不同，这导致在前冬相似的ENSO事件对次年东亚夏季风等区域气候有明显不同的影响(Jiang et al. 2019)。ENSO事件的衰退多样性形成机制不明，与ENSO的春季预报障碍密切相关,是短期气候预测上的难点。
最近，大气物理所黄平研究员课题组基于拓展经验正交函数分解（EEOF）方法，将海温异常的时间演变和空间型结合在一起，发现在ENSO典型的衰退期（上年秋季至次年夏季），海温异常的演变同时存在衰退模态和发展模态。其中ENSO衰退模态本身十分稳定，相关模态在前冬和次年夏季的海温异常中均能找到清晰的对应信号。而发展模态很不稳定，对ENSO衰退的多样性起主要贡献。发展模态在各个阶段对其他洋盆的信号较为敏感，特别是前冬南大西洋和赤道南太平洋的信号是影响ENSO发展模态和演变多样性的关键信号。基于以上结论，研究进一步指出：准确预测夏季ENSO的关键因素是抓住海温异常在前期的发展特征。研究利用ENSO发展和衰退两个模态，仅使用两因子的线性统计预测，也能对夏季ENSO海温取得较好的预测结果。
上述研究将有助于理解ENSO演变特征的多样性、认识和预测前冬ENSO对次年夏季东亚季风的影响。成果发表在期刊《Journal of Climate》上，博士研究生杨显轲为本文第一作者，研究得到国家重点研发计划（2019YFA0606703）、国家自然科学基金项目（41722504，41975116）和中国科学院青年创新促进会的资助。
论文信息
Yang, Xianke, and Huang Ping* 2022: The diversity of ENSO evolution during the typical decaying periods determined by an ENSO developing mode. Journal of Climate. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-21-0892.1.
Jiang, Wenping, Gang Huang*, Ping Huang*, Renguang Wu, Kaiming Hu, and Wei Chen, 2019: Northwest Pacific anticyclonic anomalies during post-El Nino summers determined by the pace of El Nino decay. J. Climate, 32, 3487–3503.
图例 热带地区海表温度异常从9月至次年8月的EEOF分析的前3个模态。