利用赤道外動力大幅提升東太平洋聖嬰及中太平洋聖嬰的預報
曾于恒
聖嬰現象對全世界的天氣和氣候都具有重要影響，近年研究根據海表面溫度的高溫異常分布狀態可將聖嬰分成東太平洋及中太平洋兩類聖嬰型態，由於這兩類型聖嬰對全球氣候的影響差別很大，故對於其發生的機制及其預報的影響有不可忽略的重要性。最近本所曾于恒教授帶領的團隊延續過去結合赤道及赤道外海洋及大氣交互作用和動力過程所建立的聖嬰預報模型，進一步準確的提升這兩類聖嬰預報的能力，特別是此模式在全球IRI/CPC聖嬰系集預報二十多個預報模式中於2021年初不只是惟三中成功預報出2021/2022冬季反聖嬰的模式之一，同時也是2021四月起報預報結果唯一最接近2021/2022冬季真實海溫變化的模式(https://iri.columbia.edu/our-expertise/climate/forecasts/enso/2021-April-quick-look/)，IRI/CPC聖嬰系集預報每月定期發布的聖嬰預報是全球氣象單位聖嬰預報最主要參考的指標。曾教授團隊發現利用北半球赤道外的海氣交互作用過程，大幅增進中太平洋聖嬰的預報(圖一下欄e-h)，而利用南半球赤道外的海平面氣壓預報因子，卻能夠大幅增進東太平洋聖嬰的預報(圖一上欄a-d)，若同時結合北半球赤道外的訊號便能夠同時大幅提升這兩類聖嬰現象預報的能力，團隊同時也利用這兩類型聖嬰事件之機制差異解釋為何南北半球赤道外訊號能夠如何影響這兩類型聖嬰事件以及不同年代際變化下這兩類聖嬰型態的差異，本研究是全球首次藉由預報的角度釐清兩類型聖嬰在起源的本質上顯著不同，相關研究已經發表在《美國地球物理學會》系列期刊《Geophysical Research Letters》。
 
Tseng, Y.-H., Huang, J.-H., Chen, H.-C. (2022), “Improving the predictability of two types of ENSO by the characteristics of extratropical precursors, Geophys. Res. Lett., p.e2020GL088345
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2021GL097190

圖一: 不同起始月份及領先時間預報東太平洋聖嬰(上圖)及中太平洋聖嬰(下圖)的預報相關係數(實線)，(a)與(e)只考慮赤道動力、(b)與(f)考慮赤道動力及北半球赤道外預報因子、(c)與(g)考慮赤道動力及南半球赤道外預報因子、(d)與(h)考慮赤道動力及南北半球赤道外預報因子。加號+代表預報改進月份，符號越大代表改進越顯著。加入北半球預報因子可大幅精進中太平洋聖嬰預報而加入南半球預報因子可大幅精進東太平洋聖嬰預報。
 
原文轉載自【臺灣大學海洋研究所】
http://www.oc.ntu.edu.tw/?p=22358