The Diabatic and Nonlinear Origin of El Niño

 

孙德征 教授

复旦大学

 

邀请人/报告会主持人 ：俞永强 研究员

 

2023年7月27日（星期四）15:00

3号楼1218会议室 

 

报告摘要:

The talk introduces the diabatic and nonlinear theory for El Niño. This theory posits that because of nonlinearity, there exist two equilibrium states (attractors) for the coupled tropical Pacific system. One is zonally symmetric with the warm-pool extending all the way to the eastern Pacific; the other is strongly zonally asymmetric with the warm-pool confined to the western Pacific. El Niño results from the fact that under the current intensity of  radiative heating, both equilibrium states are unstable, resulting in the apparent “wandering” behavior in between these two states as seen in the observations. The theory readily accounts for some observed features of El Niño that linear or adiabatic oscillator theories have difficulty to explain, such as its diversity, irregular occurrence, and asymmetry with La Niña. The theory also explains why three types of ENSO have been found among the simulations by the state-of-the-art models and why it has been difficult to capture a regime of strongly positively skewed ENSO by these models as seen in recent observations.   

 

报告人简介:

孙德征教授，1985年在南京大学气象系气候专业获学士，1987年在中科院大气物理所获大气动力学硕士，1992年在麻省理工学院（MIT）获气象学博士，1992-1995年在普林斯顿大学（Princeton University）地球流体实验室做博士后工作，1995年加入美国国家大气研究中心（NCAR）高级研究项目、1997年加入美国国家大气海洋局（NOAA）和科罗拉多大学联合研究所，2012年起任该所资深研究员（Senior Scientist），2019年加入复旦大学,任特聘教授（Distinguished Professor）。主要研究方向是气候动力学，包括水汽和云的气候角色、大尺度大气动力学、大尺度海洋动力学、大尺度海气相互作用和全球气候变迁的模拟和预测等。代表性原创科学贡献包括：大尺度海气耦合在调节热带最高海温的决定角色 (Dynamical Ocean Thermostat Theory）、厄尔尼诺（El Niño）的非绝热非线性的起源 （The Diabatic and Nonlinear Origin of El Niño）、厄尔尼诺－南方涛动整流 (ENSO Rectification)在产生年代际和更长时间尺度上气候变化的重要角色等。研究成果发表在包括Science和Journal of Climate等多种国际顶尖杂志上。主持参与了多项由美国自然科学基金（NSF）,美国国家大气海洋局 （NOAA），中国自然科学基金会（CNSF）和中国科技部(CSTM)等资助的科研项目。编辑了由美国地球物理学会（AGU）发表的气候动力学专著《气候动力学：气候为什么一直在变化?》（Climate Dynamics: Why Does Climate Vary?）。