海洋研究所在厄尔尼诺-南方涛动实时预报研究取得重要进展

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时间:2015-11-23  来源:环流室文本大小:【 |  | 】  【打印

  目前,热带太平洋正经历一次El Niño事件,受到学术界和公众的极大关注。日前,中国科学院海洋研究所张荣华研究员团队开展了对 2015厄尔尼诺 (El Niño)事件的实时预报试验,其预报结果以中国科学院海洋研究所冠名的中等复杂程度海气耦合模式IOCAS ICM)收录于美国哥伦比亚大学国际气候研究所(International Research Institute for Climate and Society (IRI), Columbia University)作集成分析和应用 (详见http://iri.columbia.edu/our-expertise/climate/forecasts/enso/current和所附图示,这是首次以我国国内单位命名的海气耦合模式为国际学术界提供ENSO实时预报结果。IOCAS ICM将为ENSO的研究和预测提供一个有效的数值模拟平台和预报工具,对我国 ENSO模拟和预测研究起到重要的推动作用。  

  厄尔尼诺-南方涛动(El Niño and Southern Oscillation, 简称 ENSO )是仅次于季节变化的最强年际气候变化信号, 通过大气遥相关过程,  对全球天气、气候产生重大影响, 也对环境和社会产生深远影响。 ENSO预报 奠定了短期气候预报的基础,具有巨大的 经济和社会价值。但目前人们对 ENSO 变异机制的认识仍有不足,对其准确实时预报还存在着巨大的挑战, 如预报的不确定性和可变性等。因此,认知ENSO发生的条件和形成机制,掌握ENSO的演变规律,认清ENSO和全球天气、气候变化的联系,进而预测其发生和发展及其对气候的影响,是当今ENSO研究的重要内容,也是气候动力学的关键性课题和探索年际尺度气候预报最有希望的途径之一。厄尔尼诺会造成全球范围的气候异常,一般情况下,厄尔尼诺会导致中国南方梅雨期推迟;会给南方带来持续降雨,导致北旱南涝。如我国北方发在1982-1983年生大面积水资源短缺;在1997-1998,我国长江发生全流域大洪水等。 

  中国科学院海洋研究所张荣华研究员团队近年来一直致力于热带海气耦合模式、热带海洋-大气相互作用ENSO数值模拟和预测、年代际海洋气候变率、海洋反馈过程参数化及对气候模拟影响等研究。特别是开发了海洋次表层海温反演这一创新技术,并发展和改进了一个中间型海气耦合模式(Intermediate Coupled Model, 简称ICM),以用于热带太平洋 ENSO 相关的模拟和预报研究。最近热带太平洋正经历一次El Niño事件, 目前国际上主要研究和业务机构所发展的海气耦合模式 2015El Niño的实时预报结果见附图所示,其中以中国科学院海洋研究所冠名的中等复杂程度海气耦合模式IOCAS ICM)也被收录其中。所有模式都已能预报出El Niño事件的发生,但对其强度预报仍有很大的不确定性。目前对 IOCAS ICM 的进一步改进正在进行,如拓宽模式区域以包括印度洋在内的整个热带海洋,引入海洋资料同化技术和考虑大气随机风场强迫作用等。 

  该成果由中国科学院海洋研究所张荣华研究员团队完成,该项研究得到了中国科学院战略性先导科技专项(A类)热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响 (Western Pacific Ocean System, WPOS)”国家基金委,国家科技部,山东省科技厅,青岛市科技局等的资助。 

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