方法
数值模拟
模拟的边界条件
模型启动和气候平衡
观测数据
气候指数和诊断
LGM 期间热带太平洋变率的新的和现有的古海洋学重建
模型评估
耦合反馈
耦合机制
ENSO 热量预算
模拟 ENSO 动力学
摘要
厄尔尼诺事件是厄尔尼诺-南方涛动 （ENSO） 现象的暖相，放大了全世界的气候变率.不确定的气候模型预测限制了我们评估这些气候事件在人为温室变暖下是否会变得更加极端的能力.古气候记录提供了对过去变化的估计，但目前尚不清楚它们是否能限制未来预测的基础机制.
在这里，我们揭示了一种使用数值模拟的机制，该机制会根据过去和未来的强迫驱动一致的变化，从而允许根据古气候数据进行模型验证。模拟机制与观测到的极端厄尔尼诺事件的动力学一致，当西太平洋暖池水域由于洋流和风的强烈耦合而迅速向东扩张时，就会发展出极端厄尔尼诺事件.
这些耦合相互作用在冰川条件下减弱，因为更强的沃克环流驱动了更深的混合层。由此产生的 ENSO 变率降低和极端厄尔尼诺现象的出现得到了一系列热带太平洋古海洋学记录的支持，这些记录显示 ENSO 敏感的主要海洋区域内的冰川温度变率降低，包括来自赤道太平洋中部的新数据。关于过去变率的模型-数据一致性，以及气候状态之间的一致机制，支持预测在温室变暖下，较浅的混合层和较弱的沃克环流会驱动更频繁的极端厄尔尼诺现象发生。
结论
我们使用古海洋学数据进行新颖的预测验证，使我们能够为气候变暖中 ENSO 变率增加的模型预测提供严格的约束。全球模型开始收敛于未来更强的 ENSO 可变性37.
但是，由于 ENSO 的高度可变性，它们的响应需要根据观察到的变化进行验证49.持续的温室变暖并没有像模型预测的那样导致沃克环流明显减弱，因为自然变率或气溶胶强迫可能会延迟这种响应的出现50.然而，这一模型预测得到了古气候证据的支持，即太平洋东西梯度减弱，上新世期间沃克环流减弱51，CO2水平与我们理想化的 2×CO 相当2场景。控制过去和未来变化的机制也得到了 LGM 期间更强的沃克环流的证据的支持，被视为在此期间更深的赤道温跃层票价.
尽管多种强迫驱动冰川冷却，但我们的结果表明，全球平均温度取决于它们对沃克环流的影响30,34 元是 ENSO 可变性的主要控制。稳定 CO2因此，大气中的浓度远低于工业化前值 （560 ppm） 的两倍，对于减轻更频繁的极端厄尔尼诺事件造成的极端气候事件增加的风险至关重要。
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