The Effects of El Nino-Southern Oscillation (ENSO) on the Mean Climate State of the Tropical Pacific

厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)对热带太平洋平均气候状态的影响

基本信息

  • 批准号:
    0852329
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.07万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-06-15 至 2013-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This award is funded under the American Recovery and Reinvestment Act of 2009 (Public Law 111-5).The El Niño-Southern Oscillation (ENSO) corresponds to a sloshing of water in the equatorial upper Pacific: during an ENSO cycle water moves back and forth north to south and east to west. This suggests that the time-mean effects of ENSO are to homogenize the upper ocean temperature, reducing the east-west and north-south gradients of sea surface temperature (SST). In more technical terms, it suggests that the eddy heat flux over ENSO cycles is a significant term in the long-term average heat budget of the equatorial upper Pacific. Moreover, it is plausible that the eddy heat flux is down gradient, such that it cools the warm pool, warms the thermocline, and warms the cold tongue.To test this hypothesis, a heat budget analysis will be carried out using reanalysis data, numerical experiments will be conducted using an ocean model and a full coupled climate model. Forced experiments will include subjecting two different ocean models to surface forcing including and excluding the ENSO signal, and to surface forcing with different levels or types of ENSO activity. Analyses of the heat-budgets in these numerical experiments will reveal the effects of ENSO on the mean state, the relationship between heat fluxes and the thermal variance, and the relationship between the eddy heat fluxes and the thermal gradients in the mean state. The coupled experiments are designed to understand and to evaluate the interaction between the level of ENSO activity and the mean state of the tropical Pacific. Three models of varying complexity will be used for the coupled experiments: the National Center for Atmospheric Research (NCAR) Pacific basin model coupled to an empirical atmospheric model, the NCAR global ocean model coupled to an empirical atmosphere, and the NCAR Community Climate System Model (CCSM).These studies will advance our understanding of the role of ENSO in maintaining the tropical Pacific climate on decadal or longer time-scales. On these time-scales, ENSO events are transients, whose time-mean effects have to be assessed. The resulting knowledge should offer insights into the causes of tropical biases in simulations by coupled climate models; it will improve understanding of tropical Pacific climate in past climates; and it will add to our understanding of how ENSO and the mean tropical Pacific climate will respond to global warming.Broader impacts of this research include an improved understanding of the role of ENSO-a phenomenon of great public interest-in the climate system. Through Dr. Sun's teaching and supervision of graduate and postdoctoral students, this research will contribute to the education, and training of future climate scientists.
该奖项是根据2009年美国复苏和再投资法案(公法111-5)资助的。厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)对应于赤道上太平洋的水晃动:在ENSO循环期间,水从北向南和从东向西来回移动。这表明,厄尔尼诺/南方涛动的时间平均效应是使上层海洋温度均匀化,减少海表温度的东西梯度和南北梯度。用更专业的术语来说,这表明ENSO循环中的涡动热通量是赤道上太平洋长期平均热收支中的一个重要项。此外,涡动热通量呈下降梯度,使暖池变冷,温跃层变暖,冷舌变暖,这一假说也是合理的,为了验证这一假说,将利用再分析资料进行热收支分析,并利用海洋模式和完全耦合气候模式进行数值试验。强迫实验将包括使两个不同的海洋模型受到包括和不包括厄尔尼诺/南方涛动信号的表面强迫作用,以及受到不同程度或类型的厄尔尼诺/南方涛动活动的表面强迫作用。通过对这些数值试验中热量收支的分析,可以揭示ENSO对平均状态的影响,以及平均状态下热通量与热方差的关系,涡动热通量与热梯度的关系。耦合实验的目的是了解和评估ENSO活动水平和热带太平洋的平均状态之间的相互作用。三个不同复杂程度的模式将被用于耦合实验:NCAR太平洋海盆模式耦合到一个经验大气模式,NCAR全球海洋模式耦合到一个经验大气模式,和NCAR社区气候系统模式(CCSM),这些研究将促进我们的理解ENSO在维持热带太平洋气候的十年或更长的时间尺度上的作用。在这些时间尺度上,ENSO事件是瞬变现象,其时间平均影响必须加以评估。由此产生的知识应有助于深入了解耦合气候模式模拟中热带偏差的原因;它将增进对过去气候中热带太平洋气候的了解;它将增加我们对ENSO和平均热带太平洋气候将如何应对全球变暖的理解。这项研究的更广泛影响包括提高对ENSO作用的理解--这是一种引起公众极大兴趣的现象--在气候系统中。通过孙博士对研究生和博士后的教学和指导,这项研究将有助于教育和培训未来的气候科学家。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

De-Zheng Sun其他文献

Factors Determining the Asymmetry of ENSO
  • DOI:
    10.1175/jcli-d-16-0923.1
  • 发表时间:
    2017-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    De-Zheng Sun
  • 通讯作者:
    De-Zheng Sun
Global climate change and ENSO: a theoretical framework
  • DOI:
  • 发表时间:
    2000
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    De-Zheng Sun
  • 通讯作者:
    De-Zheng Sun
El Niño and the Southern Oscillation: Global Climate Change and El Niño: A Theoretical Framework
  • DOI:
    10.1017/cbo9780511573125.013
  • 发表时间:
    2000
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    De-Zheng Sun
  • 通讯作者:
    De-Zheng Sun
El Niño: A coupled response to radiative heating?
  • DOI:
    10.1029/97gl01960
  • 发表时间:
    1997-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    De-Zheng Sun
  • 通讯作者:
    De-Zheng Sun
The Diabatic and Nonlinear Aspects of the El Niño–Southern Oscillation: Implications for Its Past and Future Behavior
  • DOI:
    10.1029/2009gm000865
  • 发表时间:
    2013-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    De-Zheng Sun
  • 通讯作者:
    De-Zheng Sun

De-Zheng Sun的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('De-Zheng Sun', 18)}}的其他基金

Rectification of El Nino-Southern Oscillation as a Mechanism for the Tropical Pacific Decadal Variability: A Diabatic and Time-Dependent View
厄尔尼诺-南方涛动作为热带太平洋年代际变率机制的修正:非绝热和时间相关的观点
  • 批准号:
    1444489
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
The Role of Extratropical Cooling in Determining the Level of El Nino-Southern Oscillation (ENSO) Activity
温带变冷在确定厄尔尼诺南方涛动 (ENSO) 活动水平中的作用
  • 批准号:
    0553111
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Understanding the Causes of the Excessive Cold Tongue in the National Center for Atmospheric Research Community Climate System Model (NCAR CCSM)
了解国家大气研究中心社区气候系统模型(NCAR CCSM)中过度冷舌的原因
  • 批准号:
    0331760
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
El Nino and the Tropical Maximum Sea Surface Temperature (SST)
厄尔尼诺现象和热带最高海面温度(SST)
  • 批准号:
    9912434
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

El Nino次年夏季东亚降水异常的多样性及其形成机制
  • 批准号:
    41775074
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
赤道太平洋中层季节内Kelvin波在两类El Nino中的作用
  • 批准号:
    41476017
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    87.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
不同型El Nino对我国夏季降水异常的影响研究
  • 批准号:
    41475089
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    88.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
中层大气对不同类型El Nino事件响应机制及其与中层大气QBO活动相互作用研究
  • 批准号:
    41404118
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
南海表层海温对两类El Nino Modoki(I 和II)的响应及反馈机制
  • 批准号:
    41376025
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    81.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
两类El Nino事件对华南地区台风登陆的影响及其预测系统
  • 批准号:
    41201045
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
暖池El Nino/La Nina变化特征及其对中国气温的影响
  • 批准号:
    41206017
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
西太平洋暖池区域海温场变异及其对两类El Nino事件的影响
  • 批准号:
    41076010
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
不同分布型El Nino对我国气候的影响
  • 批准号:
    41005038
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
印度洋偶极子事件和太平洋El Nino事件的比较研究
  • 批准号:
    40506012
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

RAPID: Effects of the 2023-24 El Nino on Fish Disease and Population Dynamics in the Galapagos Islands
RAPID:2023-24 年厄尔尼诺现象对加拉帕戈斯群岛鱼类疾病和种群动态的影响
  • 批准号:
    2348548
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RAPID: Turning up the heat: El Nino warming effects on top-down control of Tropical Eastern Pacific reef communities
合作研究:RAPID:升温:厄尔尼诺变暖对热带东太平洋珊瑚礁群落自上而下控制的影响
  • 批准号:
    2350542
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RAPID: Turning up the heat: El Nino warming effects on top-down control of Tropical Eastern Pacific reef communities
合作研究:RAPID:升温:厄尔尼诺变暖对热带东太平洋珊瑚礁群落自上而下控制的影响
  • 批准号:
    2350541
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAPID: Leveraging the 2015-2016 El Nino to evaluate drought legacy effects on tree growth responses to rare wet events
RAPID:利用 2015-2016 年厄尔尼诺现象评估干旱遗留影响对树木生长对罕见潮湿事件的反应
  • 批准号:
    1643245
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAPID: Effects of a severe El Nino drought on survival, reproduction and population change across tropical songbird species that differ in average survival rates
快速:严重的厄尔尼诺干旱对平均存活率不同的热带鸣禽物种的生存、繁殖和种群变化的影响
  • 批准号:
    1651283
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAPID: Understanding Thresholds and regime shifts in marine ecosystems: effects of the 2014-2015 El Nino in the Galapagos rocky subtidal
RAPID:了解海洋生态系统的阈值和状态转变:2014-2015 年厄尔尼诺现象对加拉帕戈斯岩石潮下带的影响
  • 批准号:
    1450214
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SGER: Effects of the 2006-2007 El Nino on ecosystem functioning in the Galapagos Marine Reserve: Impact and Resistence
SGER:2006-2007 年厄尔尼诺现象对加拉帕戈斯海洋保护区生态系统功能的影响:影响和抵抗力
  • 批准号:
    0715361
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
El Nino-Southern Oscillation 1982-83 and 1997-98 Impacted Coral Reefs in the Equatorial Eastern Pacific Region: Effects, Recovery and Inter-ENSO Comparisons
1982-83 年和 1997-98 年厄尔尼诺-南方涛动对赤道东太平洋地区珊瑚礁的影响:影响、恢复和 ENSO 之间的比较
  • 批准号:
    0002317
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
POWRE: Effects of El Nino-Southern Oscillation Events on Food Production Instability in Indonesia: Developing Modelsfor Rice and Shrimp
POWRE:厄尔尼诺-南方涛动事件对印度尼西亚粮食生产不稳定的影响:开发水稻和虾模型
  • 批准号:
    9805778
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SGER: Amplification of El Nino-Southern Oscillation (ENSO) Climate Effects in Estuaries
SGER:厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)对河口气候影响的放大
  • 批准号:
    9816083
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 41.07万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了