ENSO機制及預估研究-臭氧反饋在ENSO振幅對全球變暖響應中的作用

熱帶太平洋ENSO對全球天氣氣候變化有著至關重要的影響。然而，目前最先進的氣候模式仍然對ENSO在未來氣候變暖背景下的模擬存在分歧。

大氣中臭氧是一種重要的溫室氣體，並且是太陽輻射的主要吸收體，在溫室氣體強迫下，臭氧的分布將發生變化。到目前為止，只有不同的ENSO狀態對全球對流層和平流層臭氧濃度的影響的相關探索和研究，而沒有對全球變化背景下大氣臭氧濃度變化對ENSO振幅改變的潛在作用進行過研究。

2017年4月，《GeophysicalResearch Letters》期刊發表了一篇題為《臭氧反饋在ENSO振幅對全球變暖響應中的作用》（Onthe role of ozone feedback in the ENSO amplitude response under global warming）的文章。劍橋大學大氣科學中心化學系的Peer J.Nowack等人首次研究了臭氧變化對改變熱帶Walker環流和ENSO對大氣二氧化碳濃度增加的響應的可能作用。

圖1.忽略臭氧變化的氣候平均狀態效應示意圖

他們通過對氣候模式的敏感性模擬實驗發現，典型模式在改變臭氧的濃度後，對ENSO振幅的模擬具有一階影響。熱帶對流層中層到高層垂直溫度梯度隨著對流層高層到平流層低層的臭氧濃度的改變而調整，這種垂直溫度梯度的改變能使得Walker環流進而使得熱帶太平洋表面溫度梯度發生改變。本研究發現如果忽略臭氧濃度的改變，結果會導致模式模擬的極端ENSO事件顯著增加。然而氣候模式在對ENSO的模擬研究中，經常忽略臭氧的變化，因此本研究強調更好地理解臭氧、對流層環流和氣候變化之間的耦合關係是十分有必要的。

參考文獻：

Nowack P J, Braesicke P, Abraham N L, et al. On therole of ozone feedback in the ENSO amplitude response under global warming[J].Geophysical Research Letters, 2017, 44(8).

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