课题基金基金详情
包含纬向平流反馈的三区域ENSO理论模型研究
结题报告
批准号:
41805045
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
26.5 万元
负责人:
方向辉
依托单位:
学科分类:
D0502.气候与气候系统
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
闵庆烨、俞玮、王燕宇
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
进入21世纪以来,随着中太平洋(CP)型El Niño的频繁发生,ENSO理论遭到了非常严峻的考验和挑战。ENSO热源中心位置的移动会对太平洋地区的海气耦合过程带来显著的影响,这不仅改变了ENSO对全球气候的影响方式,同时也造成ENSO预报技巧显著的下滑。所以自CP El Niño的概念被提出以来,了解两类ENSO在表现型态、发展过程、物理特征和全球影响等方面的差异就引起了科研人员的广泛关注。尽管如此,CP El Niño的物理机制仍然没有得到统一的认识,模式对其的模拟也存在严重的缺陷。本项目首先利用一个简单海气耦合模式对两类ENSO的主要动力过程进行研究,重点分析纬向平流反馈过程对CP型ENSO的重要性。其次,从理论角度出发,在当前ENSO研究进展的基础上,发展一个包含纬向平流反馈的三区域ENSO理论模型,对经典的双区域充放电理论进行补充,使其能够更好地对两类ENSO进行描述和区分。
英文摘要
With the more frequently occurred central Pacific (CP) type of El Niño since the 21st century, the existing ENSO (El Niño-Southern Oscillation) mechanisms faced severe challenges. The changing of the central warming center during ENSO events would significantly impact the air-sea interacting processes over the Pacific regions, which not only changes the way that ENSO influencing the global climate, but also leads a declination of the ENSO forecast skill. So, since the concept of the CP El Niño was put forward, it widely draws the attention of the scientific researchers for understanding the different types, developing processes, physical mechanisms and global influences between the CP and eastern Pacific (EP) types of El Niño. However, the physical mechanisms of the CP El Niño still do not achieve unified understanding, simulation for which also faces grave defects. In this work, a simple linear air–sea coupled model is used to investigate the major dynamical processes of the two types of ENSO, with the emphasis on the importance of the zonal advective feedback on the CP type of ENSO. Furthermore, based on the current progress on the ENSO issues, a three-region conceptual model including zonal advective feedback will be introduced for better describing and distinguishing the two types of ENSO than the classical two-region recharge paradigm.
进入21世纪以来,随着中太平洋(CP)型El Niño的频繁发生,ENSO理论遭到了非常严峻的考验和挑战。ENSO热源中心位置的移动会对太平洋地区的海气耦合过程带来显著的影响,这不仅改变了ENSO对全球气候的影响方式,同时也造成ENSO预报技巧显著的下滑。所以自CP El Niño的概念被提出以来,了解两类ENSO在表现型态、发展过程、物理特征和全球影响等方面的差异就引起了科研人员的广泛关注。尽管如此,CP El Niño的物理机制仍然没有得到统一的认识,模式对其的模拟也存在严重的缺陷。本项目重点关注ENSO的机理、预报和可预报性方面,并取得了以下主要成果。首先,通过分析观测资料,我们研究了ENSO的春季持续性障碍的年代际变化原因,强调了春季热辐射反馈和背景平均海温的重要性,即在背景场较冷的年代,ENSO的不稳定性更强,春季持续性障碍便越强。该成果发表在Geophysical Research Letter上。其次,我们通过智能优化算法与条件非线性最优扰动的结合,在GFDL CM2p1上研究了两类El Nino的最优前期征兆和最快增长初始误差,为其发展机理和后续开展相关的目标观测试验打好了基础。部分工作已发表在Journal of Geophysical Research:Oceans上。最后,我们根据ENSO的强季节锁相特征,以及充放电理论和重要的东太平洋经向过程,建立了一个统计ENSO预报模型,该模型可以非常有效地对春季开始的ENSO进行预报。这为进一步研究如何突破春季预报障碍提供了非常有力的基础。该成果也已发表在Climate Dynamics上。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1029/2019gl082921
发表时间:2019-06
期刊:Geophysical Research Letters
影响因子:5.2
作者:Fang X.-H.;F. Zheng;Z.-Y. Liu;J. Zhu
通讯作者:J. Zhu
The Optimal Precursor of El Nino in the GFDL CM2p1 Model
GFDL CM2p1模型中厄尔尼诺现象的最佳前兆
DOI:10.1029/2019jc015797
发表时间:2020
期刊:JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS
影响因子:3.6
作者:Yang Zeyun;Fang Xianghui;Mu Mu
通讯作者:Mu Mu
DOI:10.1007/s00382-021-05697-w
发表时间:2021
期刊:Climate Dynamics
影响因子:4.6
作者:Fang Xiang-Hui;Zheng Fei
通讯作者:Zheng Fei
DOI:10.1007/s11430-019-9539-0
发表时间:2019-12
期刊:Science China Earth Sciences
影响因子:--
作者:Xianghui Fang;Ruihuang Xie
通讯作者:Ruihuang Xie
The unusual 2014–2016 El Nino events: Dynamics, prediction and enlightenments
2014-2016年异常厄尔尼诺事件:动力学、预测与启示
DOI:10.1007/s11430-019-9561-2
发表时间:2020
期刊:Science China-Earth Sciences
影响因子:5.7
作者:Xie Ruihuang;Fang Xianghui
通讯作者:Fang Xianghui
春季热带太平洋大气风场对 ENSO 复杂性的影响研究
  • 批准号:
    24ZR1404400
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2024
  • 负责人:
    方向辉
  • 依托单位:
国内基金
海外基金