东太平洋暖厄尔尼诺和冷拉尼娜条件之间的循环（通常称为厄尔尼诺-南方涛动，ENSO）至少在过去11000年中没有发生重大中断。而最近的一项研究显示，这一点可能在未来有所改变。该研究团队进行了一系列全球气候模型模拟，在海洋中的空间分辨率为10公里，在大气中的空间分辨率为25公里。借助韩国最快的超级计算机之一的强大功能，新的超高分辨率气候模式可以真实地模拟大气中的热带气旋和赤道太平洋中的热带不稳定波。研究小组探究的问题是随着温室气体浓度的增加，ENSO将如何变化。气候科学家使用不同复杂性的气候模型研究了这一问题。这些模型的共同点是，它们模拟的加拉帕戈斯以西赤道太平洋的温度与观测值相比总是太冷。这使得它们无法恰当地代表正反馈和负反馈过程之间的微妙平衡，而正反馈和负反馈过程在ENSO循环中非常重要。通过以尽可能高的计算分辨率捕捉小尺度气候过程，研究团队能够修正这些海洋温度偏差，从而大大改善了ENSO的表现及其对全球变暖的响应。二氧化碳浓度的增加将削弱ENSO温度循环的强度。通过追踪大气/海洋耦合系统中的热量运动，科学家们确定了ENSO系统崩溃的主要原因：未来的厄尔尼诺事件将由于水蒸气的蒸发而更快地向大气散失热量，而水蒸气有冷却海洋的趋势。此外，热带太平洋东部和西部之间未来温差的减小也将抑制ENSO循环期间极端温度的发展。

然而，预计未来热带不稳定波的减弱将部分抵消这两个因素。通常，这些海洋波在拉尼娜现象期间形成，可以覆盖地球周长的30%。它们将较冷的赤道水域替换为较暖的赤道外水域，从而加速了拉尼娜现象的消亡。新的计算机模拟解决了这些波的详细结构，并且表明与ENSO相关的负反馈在未来将减弱。根据这项新的研究，由于气候变暖，水循环加剧，厄尔尼诺和拉尼娜相关的降雨极端值的相应变化将继续增加。研究记录表明，持续升温可能会使世界上最强大的自然气候波动停止，这种波动已经持续了数千年。

相关论文链接：https://www.nature.com/articles/s41558-021-01132-4

（郭亚茹 编译；於维樱 审校）