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JGR-A:基于海温构建的多时间尺度统计模型对北半球热带气旋频数的模拟和预测

发布者:何琼发布时间:2022-12-05浏览次数:763

热带气旋生成频数 (TCGF) 具有很强的年际、年代际和长期趋势变化的特征。控制TCGF年际变率的因子非常多,有大气因子、海温因子和海冰因子等等;而TCGF年代际及以上尺度的变率主要受到年代际太平洋振荡 (IPO) 、大西洋多年代际振荡 (AMO) 和全球变暖 (GW) 的影响。然而,前人的因子大多针对某个特定的海盆,很少有研究探讨单个因子的泛太平洋影响。本研究仅利用海表面温度资料,选择了3个年际因子 (厄尔尼诺南方涛动-ENSO, 东印度洋-EIO 和 热带北大西洋-TNA海温因子),2个年代际模态 (IPO和AMO)以及一个全球增暖 (GW) 的模态,构建了一个多时间尺度的统计模型,考察了其对整个北半球6-11月TCGF的影响。模型能够很好地再现1960-2019年北半球台风的年际、年代际和长期的变化 (图1)。据此,利用此多尺度模型,本研究进一步预测了未来十年北半球TCGF的可能变化。

图1. 观测和模拟的TCGF以及GPI的比较。(a) 观测(等值线)和多尺度模式回报(阴影)的El Niño 和La Niña年TCGF的差异; (b) 观测(等值线) 和GPI在El Niño(阴影)和La Niña年的差异; (c)和(a)相同但为EIO合成; (d)和(b)相同但为EIO合成; (e) 和(a)相同但是为TNA合成; (f) 和(b)相同但为TNA合成; (g) 和(a)相同但是为AMO正负位相合成; (h) 和(b) 相同但是为AMO正负位相合成; (i) 和(a)相同但为IPO正负位相合成;(j)和(b)相同但是为IPO正负位相合成;(k)和(a)相同但是为全球变暖趋势增量;(l)和(b)相同但是为全球变暖趋势增量。

详情请参考:

Jiuwei Zhao, Ruifen Zhan, Yuqing Wang, Leishan Jiang and Xin Huang (2022) A Multiscale-Model-Based Near-Term Prediction of Tropical Cyclone Genesis Frequency in the Northern Hemisphere, 127, e2022JD037267, Journal of Geophysical Research-Atmospheres. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022JD037267


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