北大西洋热带气旋的转移模式对太平洋海洋气候变暖的影响.docx

北大西洋热带气旋的转移模式对太平洋海洋气候变暖的影响热带太平洋海洋变暖的两种截然不同的形式显示出其对北大西洋热带气旋的频率和轨道有本质的不同影响。东太平洋变暖（ EPW ）是传统的厄尔尼诺现象相同，而太平洋中部变暖（ CPW ）最高温度位于日界线附近的异常。与EPW事件相比， CPW的发生与一个沿墨西哥海岸和中美洲海湾的大于平均值的频率和增加的登陆潜力有关。研究显示差异与来自太平洋的特定的遥相关模式的主要发展地区的垂直风切变的调节有关。CPW是比EPW更可预见的，因此无形中增加了季节性时间尺度气旋的可预见性。北大西洋热带气旋（以下简称“旋风”） 在美国，中美洲，和加勒比，有一个重大的社会影响，同时人们一直在对预测其发生的次数和频率上花费很大的努力。在过去的150年，美国登陆的频率和在厄尔尼诺现象损失（ 800万美元/年）已小于在拉尼娜现象（ 1600万美元/年）。厄尔尼诺 - 南方涛动（ENSO ）的阶段，是一个预测气旋数目重要的实证性预测。ENSO阶段和气旋活动之间的关系得到了很好的记载：活动是在厄尔尼诺现象的阶段减少，而在拉尼娜阶段增加，这与风的垂直切变或与ENSO的不同阶段相关联的大气稳定度的改变有关。最近的几项研究已经确定了在太平洋中部（太平洋中部的气候变暖， CPW） ，与传统的厄尔尼诺气候变暖，一般发生在东太平洋的冷舌地区气候变暖（东太平洋变暖， EPW ）形成对比。如同在Supporting Online Material（ SOM ）的讨论，升温和降温事件的定义主要根据8月至10月非趋势的海面温度（SST）异常指数。EPW， CPW，和东太平洋冷却（EPC）的事件定义如下：对于EPW，Ni?o 3 （图S1 ）气候变暖超过1个标准差（SD）；对于EPC, Ni?o 3或Ni?o 3.4气候变冷超过1个标准差；对于CPW，Ni?o 4气候变暖超过1个SD，而 Ni?o3一直低于这个范围。结果显示如图S2。通过这些定义，总数共9个 EPW年， 5个CPW年，和12个EPC年被发现。自1950年以来的所有变暖事件的SST异常如图S3。虽然变暖事件发生总数（即CPW + EPW ）的频率一直保持大约相同的， 但是尤其是自20世纪90年代初以来CPW的事件的发生已在EPW事件发生降低的基础上增加（图S2 ）。变冷阶段事件（ EPC ）的频率一直保持大致相同。图1 ， A至C ，分别显示8月至10月期间EPW ， CPW和EPC事件的复合海温距平。CPW （图1B）是界于太平洋中部最大日界线附近的海温距平，而EPW事件（图1A）位于60 ° ?80 °到东部，在一个类似的EPC最大负异常（图1C）的位置。CPW的异常幅度小于EPW的，但对较高的背景SST，使得它可能更利于形成深对流。在CPW和EPW的远程气候结合已经发现有所不同。例如， CPW的事件似乎与在美国西部和在美国东部的降雨增加有关，而相反的在EPW时降雨量会减少。图1D显示EPW ，CPW和EPC在热带气旋的形成频率方面从6月至11月的月变化，除此之外还有气候平均以及使用国家飓风中心1950年到2006年的热带气旋追踪资料库。该数据库用以避免关于一个气候变化趋势或年代际变化的可统计性的影响。从气象学上讲，大多数的旋风发生在八月至十月期间。如同以前记载的那样，在EPW和EPC期间旋风形成的数量上有明显差异，但同样在EPW和CPW期间也有一个很大的差异。累积气旋能量（ACE），也同时显示了整体的气旋活动是在CPW的事件大于EPW事件（表S1 ）。太平洋变暖的位置也影响气旋生成的位置和热带气旋的轨道。图2显示了相对57年的气候的异常平均径迹密度的合成。要计算的轨道密度， “最好的轨道”位置分级成5 ° × 5 °网格框。通过每个网格框传递气旋在这种类型的事件总数年划分ASO间被定义为一个特定类型的太平洋变暖或变冷事件的跟踪密度。轨道密度平滑平均1:8加权和除以2的总网格点周围八个网格点。这种技术提供的热带风暴的轨迹异常模式。自主技术应用到确定的轨道密度的统计意义。对于EPW事件，以随机抽样方式，从57年的数据中构造一个复合异常9年。这个过程重复了10000次，达90％和95 ％的水平，获得一个概率分布。同样地，CPW选择了5年，EPC选择了12年。置信界限显示为图2的轮廓。在EPW期间(Fig. 2A) ，轨道密度在北大西洋的大部分降低，同时在西部和加勒比地区集中。CPW的事件过程(Fig. 2B)中的轨道不同于EPW事件期间发生的这些显著：相比于气象学，CPW的轨道密度在整个加勒比海，墨西哥湾，美国东海岸增加，然而在北大西洋的中部和西部下降。在一个EPC事件（图2C） ，轨道密度的大幅增加发生在整个北大西洋。2004年是一个CPW年。季节性气旋预报预测低于平均水平的