ENSO（El Niño-Southern Oscillation）是厄尔尼诺和南方涛动的合称，是发生在热带中—东太平洋上的具有年际时间尺度的海气相互作用现象。El Niño和La Niña分别是其暖位相和冷位相。虽然ENSO发生在热带太平洋，但对全球气候具有重要影响和预报意义。例如，1998年和2016年夏季发生在我国长江中下游的特大洪水就与El Niño有关。
在2016/2017年La Niña事件（1st La Niña）达到成熟位相之后，即2017年早期，很多ENSO模式预测2017年年底将发生一次El Niño事件。从观测上看，在2017年4-6月，赤道东太平洋海表温度异常达到最大，已经接近El Niño标准，但7月之后海表温度异常并没有像预报那样发展，而是迅速衰减，在2017年年底再次发展成La Niña事件（2nd La Niña）（图1a）。本研究通过对比1980年以来5次持续时间较长的La Niña事件（1983-1985年、1998-2000年，2007-2009年、2010-2012年和2016-2018）发现，赤道中太平洋持续东风异常（150ºE-150ºW，5ºS-5ºN）是2nd La Niña发展起来的一个关键条件，尤其是对2017/2018年La Niña事件（图1c）。
图1. 1982年1月-1985年6月（棕色）、1997年1月-2000年6月（蓝色）、2006年1月-2009年6月（紫色）、2009年1月-2012年6月（橘黄色）、2015年1月-2018年6月（红色）期间（a）Niño 3.4指数（170º-120ºW，5ºS-5ºN； 单位：℃）、（b）赤道太平洋暖水体积异常（140ºE-80ºW，5ºS-5ºN； 单位：m3）以及（c）赤道中太平洋纬向风异常（150ºE-150ºW，5ºS-5ºN；单位：m/s）。
通过进一步分析，我们发现赤道中太平洋持续东风异常倾向（dU/dt）与热带印度洋（40º-120ºE，20ºS-20ºN）和热带大西洋（80ºW-20ºE，20ºS-20ºN）海表温度异常存在显著正相关关系。热带印度洋和热带大西洋的海温异常可以解释24%的dU/dt的方差。在过去几十年全球变暖背景下，热带印度洋和热带大西洋海表温度快速增暖，通过激发强对流导致赤道太平洋Walker环流增强，从而导致赤道中太平洋东风异常增强，使得东风异常长时间维持。进一步，该东风异常通过激发Bjerknes正反馈导致2nd La Niña的发生发展。2017年，热带印度洋和热带大西洋海温异常增暖是导致2017/2018年La Niña发生发展的主要原因。
图2. 热带印度洋和大西洋快速增暖激发2nd La Niña的示意图。
该项研究成果受中国科学院战略性先导科技专项（XDA19070402）、国家重点基础研究发展计划（2015CB453202）、国家自然科学基金（41790473和41421004）以及中国-挪威合作项目（UTF‐2016‐long‐term/10030）资助。论文第一作者为大气科学系2016级博士生张超.
文章链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2019GL082280
