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全球耦合模式西风爆发参数化对ENSO模拟和预报的改善
唐佑民,谭晓晓
自然资源部第二海洋研究所
西风爆发事件(Westerly Wind Bursts, WWBs)是一种发生在热带印度洋-太平洋上的高频、强烈的西风异常现象,对ENSO的发生、发展有强烈的影响。然而,现今全耦合模式对WWBs的描述存在较大的偏差,模式对WWBs模拟不充分严重影响了ENSO的模拟和预报水平。本研究通过在全耦合模式CESM中引入半随机的WWBs参数化方案改进模式对WWBs的模拟,研究WWBs对ENSO模拟和预报的影响。研究表明,相比于CESM模拟的WWBs,参数化的WWBs发生的位置和发生频次的季节变化与观测结果更为接近。WWBs主要影响El Niño事件的发生、发展,对La Niña事件的影响较小。通过对WWBs进行参数化处理,CESM可以再现极强El Niño事件和中太平洋型El Niño事件,从而更好地模拟ENSO的不对称性和多样性。在此基础上,我们开展了1981-2016年的后报实验。结果表明,加入WWBs参数化方案后,CESM在超前6个月以上时对ENSO有更好的预报技巧。Niño 3.4 SSTA的有效预报时长从9个月增加到11个月。模式对ENSO预报的改善主要表现在对东太平洋型 El Niño和中太平洋型 El Niño事件的强度和空间分布的预报。