厄尔尼诺（El Niño）和拉尼娜（La Niña）是热带太平洋海气相互作用产生的两种典型气候现象。厄尔尼诺表现为热带太平洋中东部海表温度异常偏暖，拉尼娜则表现为该区域海表温度异常偏冷，它们通过影响大气环流和水汽输送，改变东亚夏季风强弱及降水分布，是影响我国气候异常和极端天气事件的重要因素之一。现代观测研究表明，厄尔尼诺通常导致东亚地区出现“南涝北旱”的降水格局，而拉尼娜则往往引发相反的“南旱北涝”现象。然而，全球变暖背景下，这种El Niño/La Niña—东亚夏季风关系如何变化亟需开展研究。

晚上新世（3.0-3.3 Ma）作为距今最近的大气CO2浓度超过400ppmv的时期，是理解未来气候变化的地质历史相似型，中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变全国重点实验室黄晓芳特聘副研究员、杨石岭研究员，联合英国利兹大学Alan Haywood教授等，利用英国HadCM3气候模式，对上新世温暖期开展了敏感性试验，探讨了古增温背景下El Niño/La Niña对东亚夏季风降水的影响及其机制。

研究结果显示，上新世温暖期无论处于厄尔尼诺态还是拉尼娜态，东亚夏季降水均呈现增加趋势（图1）。这表明增温背景下，大气持水能力增加导致降水整体增加（热力学效应）超过了海温异常导致的环流效应（动力学效应），从而削弱了El Niño/La Niña对东亚夏季风降水的调制作用。但是，降水增加的空间差异依然受环流变化控制（图2）。

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图1 夏季平均降水和相对湿度的空间分布及其异常。（a）晚上新世控制试验（LPControl）的夏季平均降水分布（单位：mm day⁻¹）；（b）厄尔尼诺试验相对于晚上新世控制试验的夏季平均降水异常；（c）拉尼娜试验相对于晚上新世控制试验的夏季平均降水异常（单位均为 mm day⁻¹）。右侧为对应的相对湿度的空间分布及其异常。夏季为6-8月

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图2 上新世温暖期厄尔尼诺（a）和拉尼娜（b）调制东亚夏季风降水的机制

该研究揭示了增温导致东亚水循环变化的新机制，为评估未来全球变暖背景下东亚极端降水和洪涝变化提供了科学支撑。

研究成果发表于JGR: Atmospheres（黄晓芳, 杨石岭*, Haywood A, Tindall J, 孙敏敏, 杨肖肖, 黎红梅, 姜文英. Weakened El Niño/La Niña influence on the East Asian summer monsoon under Pliocene warmth: Insights from model sensitivity experiments[J].Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2026, 131: e2026JD046302. DOI:10.1029/2026JD046302.）。