图12024年西北太平洋台风活动分布图，来自上海台风研究所的 “台风检索”小程序
今年第11号台风摩羯的最大风力已加强到58米/秒（超强台风，17级），很有意思的今年生成的前11号台风绝大部分都在东亚沿海地区（如图1），这种异常的现象，是否和全球变暖有关？是否与ENSO的衰减年有关？是否与其他气候模态有关？目前还不得而至，但最新的一项研究表明了厄尔尼诺对去年西太平洋台风和北大西洋飓风的影响效应“失灵”了：
在以往认知中，厄尔尼诺（El Niño）现象往往抑制北大西洋（NA）热带气旋（在该海域俗称飓风）活动并使得西北太平洋（WNP）热带气旋（在该海域俗称台风）生成呈现西北-东南偶极型分布。然而在2023年，尽管遭遇了强厄尔尼诺事件，热带气旋活动却出现了截然不同的现象：NA飓风活动异常频繁，6-11月生成个数为20，居1980年以来历史第三；而WNP台风活动则受到显著抑制，转变为罕见的单极型减少分布模式，台风季只有13个台风，为历史最少（图2a-d）。
图2NA和WNP热带气旋生成频数的空间分布（a和b）和时间序列（c和d）；及其与不同控制因子的相关性（e和f）。
复旦大学占瑞芬团队联合美国夏威夷大学和加州大学圣地亚哥分校研究人员揭示了2023年热带气旋活动这一反常现象的背后原因。他们发现，该年破纪录增暖的热带大西洋海温（TNA）、极端负异常的太平洋经向模（PMM）以及全球变暖（GW）等多元因子可能正以一种前所未有的协同方式与厄尔尼诺效应相抗衡（图2e和1f），共同造就了2023年全球热带气旋异常活动的独特格局（图2a和1b）。
通过敏感性实验，研究团队进一步证实了PMM，TNA和GW共同作用使得该年强El Niño的影响“失效”，且量化了不同海温模态对NA和WNP热带气旋生成频数异常的相对贡献（图3）。实验包括基于气候态SST的CLIM Run；基于2023年观测SST的All Run；基于四种海洋模式（PMM、TNA、ENSO和GW）重建SST的Reconstruction Run；剔除ENSO相关海温异常的No_ElNiño Run和剔除全球变暖趋势相关海温的No_GW Run试验；以及PMM和TNA相关的SST异常驱动的PMM_TNA Run（图3）。A.通过对比CLIM Run和All Run的结果，发现All Run试验再现了观测中的NA飓风频数显著增加，而WNP的台风频数显著所减少; B. Reconstruction Run与CLIM Run之间再现了All Run与CLIM Run之间的差异，表明通过这四种海温模态重建的SST能够很好地再现2023年NA和WNP上热带气旋频数的异常变化（图3a和3b）。这一结果不仅验证了模型的有效性，也揭示了这些海洋模态在影响全球热带气旋活动方面的重要作用。
图3（a-b） Reconstruction/ALL Run；（c-d） No_ElNiño Run；（e-f） No_GW Run；（g-h） PMM_TNA Run中NA和WNP的热带气旋生成频数与Clim Run中的差值。
通过不同的敏感性实验，发现四种海温模态对热带气旋生成频数的变化有着不同的相对贡献（图4）。A.当去除2023年厄尔尼诺SST异常后，NA的飓风频数将进一步增加（图3c和图4），而WNP东南部台风频数则将进一步减少（图3d和图4）。B.当去除全球变暖的影响后，NA飓风频数的增加和WNP台风频数的减少均有所减弱，但其影响程度小于厄尔尼诺。C.除此之外，正位相TNA对NA飓风频数的影响更为显著，而负位相PMM则显著抑制WNP台风频数。
图4（a） 北大西洋（NA）；（b） 西北太平洋东部（E_WNP；140°E-180°）；（c） 西北太平洋（WNP）；以及 （d） 西北太平洋西部（W_WNP；100°-140°E）不同敏感性实验下热带气旋生成频数的箱线图。
该研究阐明了2023年强El Niño年NA飓风生成异常活跃而WNP台风生成显著减少的复杂原因，揭示了在强烈El Niño事件下，其他气候模式如北大西洋的异常温暖和PMM的极端负相位，可以显著改变区域热带气旋活动的典型影响。这不仅加深了我们对热带气旋生成机制复杂性的理解，也为未来气候变化下热带气旋活动的预测提供了新的视角。
本研究得到了国家自然科学基金基础科学中心项目（42288101）和国家自然科学基金项目（42075015和42105022）的支持；所有模拟结果在国家超级计算机中心-天津服务器完成，耗费近60万核时。上述成果以“Lapsed El Niño impact on Atlantic and Northwest Pacific tropical cyclone activity in 2023”为题在《Nature Communications》发文，南京信息工程大学大气科学学院赵久伟副教授为第一作者，复旦大学占瑞芬教授和美国夏威夷大学王玉清教授为通讯作者；合作者还包括美国加州大学圣地亚哥分校谢尚平教授、南京林业大学张乐英副教授和复旦大学博士研究生许明瑞。
文章信息：
Zhao, J., Zhan, R., Wang, Y.et al.Lapsed El Niño impact on Atlantic and Northwest Pacific tropical cyclone activity in 2023.Nat Commun15, 6706 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-51241-9
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