火山喷发与ENSO的关系: 基于古气候数据同化的重新评估
编号:2
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更新:2023-04-09 22:35:51
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特邀报告
摘要
大型火山喷发事件能否显著影响ENSO是自80年代起一直被激烈讨论的课题。过去基于树轮代用资料的研究认为有显著影响,但基于NINO3.4区域附近珊瑚资料的研究则发现影响并不显著。为何基于两种不同代用资料的研究会得出相反的结论?本研究基于古气候数据同化方法,重建了三个版本的过去千年ENSO序列:(1)只同化树轮资料;(2)只同化珊瑚资料;(3)融合同化树轮与珊瑚资料。对比分析结果显示,只同化树轮资料与只同化珊瑚资料分别得到的ENSO重建在关于火山喷发的ENSO响应方面并无明显分歧,而造成过去两类研究得出相反结论的首要因素是火山喷发事件的选取依据。当依据更能反映火山喷发事件气候影响的“火山硫化物平流层注入量”(VSSI)指数来选取火山喷发事件进行分析时,本研究中的ENSO重建与过去基于树轮资料的重建都一致得到了“不显著”的结论。该结果表明“大型火山喷发事件能显著激发厄尔尼诺”这一观点至少目前仍缺乏有力的观测证据,但不排除两者的潜在联系。近期基于气候模式模拟的研究显示,诸如火山喷发的位置、强度、季节以及火山喷发时ENSO所处的状态等因素都可能影响最终ENSO响应的强弱。这一方面表明“激发厄尔尼诺”需要满足特定的条件,不能一概而论。另一方面,如此多的自由度要求我们在寻找观测证据时,必须利用更多的观测样本来分离各因素的影响,才能提取出清晰的响应信号;这在当前仍十分困难,但为未来研究提供了思路。
关键词
火山喷发,ENSO,古气候数据同化,树轮,珊瑚
稿件作者
朱丰
National Center for Atmospheric Research
Emile-GeayJulien
University of Southern California
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