年代际和多年代际变率

海洋和大气在数十年时间尺度上的缓慢波动，塑造了长期存在的气候模式，并可能在一段时间内掩盖或增强温室效应引起的变暖。

Definition

年代际和多年代际变率是气候系统内部产生的波动，时间尺度约为十年到数十年，通常与海洋环流和热量储存的缓慢变化有关。

Scope

本主题涵盖气候系统最低频率的内部变率，时间尺度约为十年到数十年。它涉及诸如太平洋年代际振荡和大西洋多年代际变率等模式、维持这些模式的海洋驱动机制、它们对区域温度、降雨和生态系统的影响，以及它们在解释观测到的变暖趋势中的停滞期和加速期方面的重要性。

Core questions

• 哪些机制产生了年代际时间尺度上的变率？
• 太平洋年代际振荡等模式如何影响区域气候？
• 年代际变率如何调节全球变暖趋势？
• 气候在年代际时间尺度上的可预测性如何？

Key theories

海洋记忆和慢模态

海洋巨大的热容量和缓慢的环流在数年到数十年内储存和释放热量，为维持低频气候变率提供了记忆。

强迫趋势的调制

年代际变率可以暂时增加或减少温室效应引起的变暖，产生明显的加速和减速，使短期趋势的解释复杂化。

Mechanisms

海洋巨大的热容量及其环流的缓慢调整使得异常现象能够持续并重新出现数年到数十年，从而产生诸如太平洋年代际振荡和大西洋多年代际变率等盆地尺度模式。这些模式改变了暖水和冷水地表水的分布，从而改变了大气环流和区域气候，并且由于它们在海洋和大气之间重新分配热量，它们可以在十年或更长时间内掩盖或放大潜在的强迫变暖。

Clinical relevance

年代际变率控制着干旱、渔业、飓风活动和区域温度的多年模式，在判断短期趋势是否反映强迫变化或自然波动时，必须将其考虑在内。

Evidence & guidelines

IPCC第六次评估报告评估认为，内部年代际变率导致了21世纪初地表变暖速度减缓，并且将其与强迫变化区分开来需要多年代际记录。

History

区域性渔业和温度的多年代际波动早已被注意到，Mantua及其同事于1997年正式提出了太平洋年代际振荡；21世纪初地表变暖的减缓使得科学界更加关注海洋驱动的年代际变率如何调节强迫趋势。

Debates

大西洋多年代际变率的强迫起源与内部起源之争

大西洋多年代际变率是主要源于内部海洋动力学，还是主要由外部气溶胶和火山强迫驱动，目前仍在积极争论中。

Key figures

• Nathan Mantua
• John Wallace
• Clara Deser
• Thomas Delworth

Seminal works

• mantua1997
• hartmann2016

Frequently asked questions

什么是太平洋年代际振荡？

它是一种长期存在的北太平洋海表温度变率模式，在十年到数十年间在暖期和冷期之间转换，影响气候和生态系统。

年代际变率能否掩盖全球变暖？

暂时可以；将额外热量储存在深海的阶段可以使地表变暖减缓十年左右，而相反的阶段可以加速变暖，但长期的强迫趋势会持续存在。