Madden-Julian振荡(MJO)和准双周振荡(QBWO)是热带大气季节内振荡的两种类型。热带气旋(TC)的形成通常伴随着季节内对流。Weizhen Chen博士和Chang-Hoi Ho博士及其同事在其论文“Madden–Julian振荡和准双周振荡对孟加拉湾和南中国海上空初夏热带气旋生成的调制”中强调了MJO和QBWO在南亚边缘海(如孟加拉湾和南中国海)TC生成中的不同作用。
研究人员发现QBWO可以与MJO共同调节TC的发生,其中大规模的MJO主要提供湿度,而小规模的QBWO主要提供涡度。研究人员指出,这些发现为次季节TC预测提供了有用的信息。他们还指出,对区域性TC气候的进一步研究将有助于有效减少南亚边缘海岸沿线许多发展中国家的人员伤亡和财产损失。
在夏季,MJO和QBWO是热带印度太平洋上空季节内振荡(ISO)的主要组成部分。MJO通常从其在西印度洋的起源点向东北传播,而QBWO则从其在西北太平洋的起源点向西传播。这两种ISO会在孟加拉湾(BOB)和南中国海(SCS)相交。因此,这两个盆地在与这两种振荡相关的相应对流中表现出很高的可变性,北半球夏季早期是活跃期。这项研究表明,1979年至2021年期间5月至6月,这两个盆地的TC生成受到这两种振荡同时存在的影响。随着与MJO/QBWO相关的对流传播,在BOB与SCS之间出现交替的TC形成。在这两种振荡的对流阶段,TC形成频率显著升高,而在非对流阶段,TC形成频率降低。
研究人员使用与这两种振荡相关的异常潜在生成指数(GPI)进一步研究了环境因素在决定TC生成中的作用。他们发现,中层相对湿度和下层相对涡度是MJO/QBWO调制TC生成的关键特征。MJO通过增强大规模的越赤道水汽输送,导致足够的水汽辐合,从而显著影响湿度;而QBWO通过增强这两个盆地的季风槽,导致WNP副热带高压东撤,从而显著影响当地涡度。相对而言,潜在强度和垂直风切对TC生成的影响较弱或相反。因此,当MJO和QBWO的对流阶段在时间和空间上重叠时,它们可以通过增强对流层中下层的异常湿度和涡度从而有效地增强TC生成。
这项研究为更好地了解区域TC提供了有用的信息。BOB和SCS上空的TC生成分别对MJO和QBWO的变化非常敏感。随着ISO的传播,TC会在这两个盆地中相继形成,表明了它们可能先在一个盆地中形成然后在另一个盆地中形成的时间关系。研究人员指出,尽管这项研究探索了这两种振荡对TC生成的单独和联合调制,但还需要进一步研究来阐明它们之间的潜在相互作用。了解MJO与QBWO之间的相互作用可以为TC形成的动力学提供有价值的见解,并提高季节内尺度的预测能力。此外,非线性项对GPI异常模式有积极影响,表明了考虑不同变量之间相互作用的重要性。因此,未来的研究应该致力于开发适当的方法以深入了解非线性效应的作用。
论文信息
01
论文标题:Madden–Julian振荡和准双周振荡对孟加拉湾和南中国海上空初夏热带气旋生成的调制
作者机构
02
🔹Weizhen Chen, 中山大学大气科学学院和南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
🔹Chang-Hoi Ho, 梨花女子大学气候能源系统工程系,首尔国立大学地球环境科学学院
🔹Song Yang,中山大学大气科学学院和南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海),中山大学广东省气候变化与自然灾害研究重点实验室
🔹Zeming Wu, 浙江大学海洋学院,中国舟山
🔹Hongjing Chen, 中山大学大气科学学院和南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
通讯作者:Chang-Hoi Ho,hoch@ewha.ac.kr
期刊介绍
03
Journal of Climate
本刊主要刊载关于气候系统动力学和物理过程的基础性文章。
气候期刊 / JCLI
SSN: 0894-8755
eISSN: 1520-0442
https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/clim-overview.xml
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