此后该地区会变冷,并进入负位相阶段形成拉尼娜现象。拉尼娜现象将赤道深海中的冷海水带到表层,导致气候变冷。研究者早在1997年便发现了PDO模式,但直到最近才开始了解它是如何与大范围的海水洋流模式相融合及其对解释“间断”的意义。
2011年,NCAR的Gerald Meehl领导的研究小组报告称,他们成功将一个PDO模型嵌入到全球气候模型中,并导致全球气候变暖的进程中断了10年。这是一个重大的发现。
最新“间断”中所记录的海洋温度数据解释了原因:在一项后续研究中,NCAR研究者证明自1998年后,有更多热量流入海底,这有助于避免大气温度的升高。在第三篇论文中,该团队使用电脑模型记录了该过程的另一个方面:当PDO转为正相位时会使得表层海水和大气的温度升高,导致持续数十年的快速全球变暖。
去年,加州拉荷亚市斯克里普斯海洋研究所的Shang-Ping Xie和Yu Kosaka取得了一个关键的突破性进展。两人另辟蹊径,利用近几十年实际的表层海水温度设计出一个赤道东太平洋模型,然后利用此模型观察世界其他地区的气温变化。他们的模型不仅重造了全球气温中的“间断”,还再现了一些受“间断”影响而生成的季节性和区域性气候趋势,包括许多地区的气候变暖和北方更加严寒的冬天。
加拿大维多利亚市气候模拟和分析中心气候模型分析师John Fyfe说:“当见到这篇论文时,我受到了极大启发。”但他认为该模型并不能解释所有问题。Fyfe补充道:“该模型没有回答是什么导致了热带冷却现象。”
同样供职于NCAR的Trenberth和John Fasullo专门研究冷却现象的成因,他们将风向和海洋数据一并考虑在内,解释该模型的成因。他们的研究详细解释了热带信风是如何与拉尼亚现象一道使热带海水向西流动,并最终沉入深海。这一过程同时会使东赤道区域海底较冷的海水向表层海水流动。
在极端条件下,例如1988年的拉尼亚现象,这一过程可能会促使PDO进入负位相阶段。一项对历史数据的分析也证明了Trenberth等人的结论:二战后的几十年经历了一个气温较低的时期,而这一时期正好处于PDO的负位相阶段。此后,地球气温在1976年至1998年之间经历了一次大幅度升温,而这一时期又正好处于PDO的正位相阶段。
纽约州哥伦比亚大学气候学家Mark Cane说:“我认为这些强有力的证据已经说明了问题。‘间断’是赤道东太平洋长达十年的气候变冷所致。”
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