近四百年太平洋年代际振荡研究：特征与周期分析

"赵传湖和李猛通过使用东亚地区的高分辨率气候代用指标，采用双重检验的逐步回归方法和小波分析技术，重建了近四百年来的太平洋年代际振荡(PDO)指数，揭示了PDO的周期性变化特征。他们发现PDO存在准20年和准50—70年的变化周期，并且在不同的历史时期，主导周期有所不同，这可能反映了太平洋海温对全球气候变化的响应。该研究对于理解气候年代际变率的机制及其对太平洋周边地区气候的影响具有重要意义。" 太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation, PDO)是气候系统中的一个重要现象，它涉及到太平洋海表温度的长期变化模式，对全球及区域气候有显著影响。PDO的变化周期通常被划分为正相和负相，分别被称为“暖位相”和“冷位相”，这两个位相的交替可能导致气候模式的显著变化，如降水模式、风暴路径、甚至全球平均气温的波动。 赵传湖和李猛的研究使用了东亚地区的气候代用指标，这些指标可以作为历史气候记录的替代品，因为它们与气候变量之间存在统计上的关联。通过双重检验的逐步回归方法，他们能够从这些代用数据中提取PDO指数，这种方法有助于减少噪声和提高重建指数的可靠性。小波分析则是一种时频分析工具，它能揭示PDO指数在不同时间尺度上的变化特征，这对于识别 PDO 的周期性和非线性动态行为尤其有用。 他们的研究表明，PDO在过去的四百年里经历了准20年和准50—70年的周期性变化。在1570s到1740s期间，PDO主要受约70年的周期控制，而在1750s到1840s阶段，20年周期的波动变得更为显著。1850s之后，PDO再次转为受到50—70年周期的显著影响。这种周期性的演变可能与太阳辐射、大气环流模式、深海环流以及人类活动等因素相互作用的结果有关，特别是对全球百年尺度气候变化的响应。 PDO的周期性变化对太平洋沿岸地区的气候影响巨大，例如，暖位相通常与增强的西海岸降雨和暖化有关，而冷位相则可能导致东海岸出现更寒冷的冬季和干燥的夏季。因此，对PDO深入的理解对于预测未来的气候变化趋势、制定适应策略以及评估气候变化模型的准确性至关重要。赵传湖和李猛的工作为此提供了宝贵的长时间序列数据和分析，有助于科学家们更好地理解PDO的内在机制及其对气候系统的影响。