由人类活动引起的全球增暖已经成为人类近几十年来面对的最严峻的挑战之一，而南亚地区是受自然灾害影响最严重的地区之一，干旱、洪涝和热浪等极端事件的发生频率和强度随着全球变暖都显著增加。近年来，南亚地区频繁发生持续的高温热浪以及极端干旱事件，并伴随着夏季风的爆发时间比常年平均日期的推迟，造成了巨大的生命和经济损失。我系张人禾院士团队前期研究发现印度夏季降水和气温异常的年际变异在月与月之间存在很大的差异， 6月份受到厄尔尼诺衰退年的调控作用最强；在厄尔尼诺衰退年的6月份，北印度洋海温暖异常显著加剧了南亚夏季风爆发偏晚，厄尔尼诺和北印度洋海温二者的共同作用导致了6月印度降水偏少和高温异常。研究还提出一个同时考虑夏季赤道太平洋和北印度洋海表面温度异常的二元回归预报模型，可以显著改善印度6月降水和气温的预测水平（Zhou et al., 2019, JC, GRL; 复旦大学新闻链接，https://news.fudan.edu.cn/2020/0417/c5a104734/page.htm）。

近期，我系张人禾院士团队在前期研究的基础上，进一步发现厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）对南亚夏季风爆发的影响存在显著的年代际变化。相比1960-1985年间，ENSO对印度中部夏季风爆发推迟的影响在1986-2010年间更为显著，且这种增强的影响主要与印度洋的海温响应以及热带印度洋-西太平洋电容器机制（IPOC）的加强密切相关。研究表明，进入1986年以后，热带印度洋与太平洋之间海洋大气耦合作用出现显著的年代际增强以及ENSO本身的变率也在变大，热带南印度洋在ENSO次年春季（3月-5月）的变暖现象比前一个时期更为显著。这种异常的海洋变暖引发了巨地对流加强和低层风场的辐合，伴随着北印度洋的东北风异常。同时，它还导致热带西北太平洋地区的低层出现异常反气旋式环流，西太反气旋南侧的东风异常向西延伸至北印度洋地区，与东北风异常相结合，促成了6月北印度洋海温异常升高，这一变化导致南亚夏季风爆发的推迟，以及印度中部的高温热浪的异常偏强。而在1960-1985年间，上述海洋大气耦合过程相对偏弱，导致北印度洋变暖程度较低，南亚夏季风爆发的推迟较少，以及印度中部地区的增温幅度减小。进一步的分析表明，这些年代际增强归因于热带南印度洋热力反馈的加强以及ENSO本身变异性的增加，尤其是在春季，其中以1980年代中期为转折点。

这项研究不仅增进了我们对ENSO与印度季风之间复杂相互作用的理解，而且对于预测和应对气候变化具有重要意义。随着全球气候系统的不断变化，了解这些自然现象的年代际变化对于制定有效的气候适应策略至关重要。相关研究成果已发表于《Climate Dynamics》。

图1. 1986–2010和1960–1985年间厄尔尼诺次年6月南亚地区的气温和降水异常以及两个时期的差异。

图2. 1986–2010和1960–1985年间厄尔尼诺（红线）以及相关联的热带印度洋（黑线）、北印度洋（绿线）、西南印度洋（蓝线）海温演变特征。

论文信息：

1. Zhou, Zhen-Qiang* and Renhe Zhang, 2024: Interdecadal variation of ENSO teleconnections to surface air temperature over central India during summer monsoon onset. Climate Dynamics, 63, 14. https://doi.org/10.1007/s00382-024-07519-1

2. Zhou, Zhen-Qiang, Shang-Ping Xie, and Renhe Zhang*, 2019: Variability and predictability of Indian rainfall during the monsoon onset month of June. Geophysical Research Letters, 46, 14782-14788. https://doi.org/10.1029/2019GL085495

3. Zhou, Zhen-Qiang, Renhe Zhang*, and Shang-Ping Xie, 2019: Interannual variability of summer surface air temperature over central India: Implications for monsoon onset. Journal of Climate, 32, 1693-1706. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-18-0675.1