夏季北大西洋濤動（Summer North Atlantic Oscillation）是北半球中高緯度大氣內部變率最重要的模態，對北半球夏季地表氣候有非常顯著的影響（圖1a-b）。雖然夏季北大西洋濤動的研究起步遠遠晚於冬季北大西洋濤動，二十多年來也獲得了大氣科學家們廣泛的關註，在其對北半球人口密集地區例如歐洲、北美東部🦪、乃至東亞地區氣候的影響方面獲得了豐碩的研究成果。例如👃🏿🤟🏻，夏季北大西洋濤動對東亞降水和夏季風有顯著影響🍋，夏季北大西洋濤動處於負位相時中國北部高溫事件頻發🧑🏿‍🚀。

學術界在冬季北大西洋濤動的季節預報上早已獲得較大進展。早在上世紀末和本世紀初期，科學家就發現夏秋季北大西洋海表溫度對冬季北大西洋濤動就有較好的預報效果，近幾年來又發現秋季北極海冰和平流層環流也可以為冬季北大西洋濤動提供顯著的可預報性➾，國際主流的數值預報系統也表現出了較高的預報技巧。但是在夏季北大西洋濤動的季節可預報性的研究上一直沒有大的突破，目前主流的季節預報系統也沒有展現出任何有用的預報技巧。

近期，基於近40年再分析資料的研究結果表明⛪️，3月份北大西洋地區的對流層急流強度可以為夏季北大西洋濤動提供較高的預報技巧（圖1c）。該早春大氣環流異常可以向上傳播到平流層中低層並產生相應的平流層環流異常⏬、於春末夏初下傳至對流層進而影響夏季地表氣候（圖2）。整個傳播過程歷時3到4個月⛸，其持續時間之長是中高緯大氣內部少有的🫒。該研究將夏季北大西洋濤動的預報水平從無到有地提高到了與夏季ENSO預報技巧相當的水平👨🏼‍⚕️，也拓展了平流層-對流層相互作用主要影響冬半年氣候的普遍認知，為夏季氣候預報提供了新思路👨‍🔬。

該理論主要基於再分析資料🚴🏻‍♀️，還有待於數值模擬的全面驗證。雖然目前主流數值預報模式在夏季北大西洋濤動的季節預報上尚有相當大困難，該研究發表後已由英國氣象局研究團隊使用數值預報系統進行了部分證實，可以期待相關結果未來在學術期刊上公開發表🕵🏿。

論文信息：

Wang, L., & Ting, M. (2022). Stratosphere‐Troposphere Coupling Leading to Extended Seasonal Predictability of Summer North Atlantic Oscillation and Boreal Climate. Geophysical Research Letters, 49(2), e2021GL096362.

論文鏈接🫰🏼：https://doi.org/10.1029/2021GL096362

圖1. 夏季北大西洋濤動對地表氣候的影響⚖️👋🏿。ERA-5 1979-2018 夏季（6-8月）北大西洋濤動指數與a. 2 m溫度，b. 總降水量的相關系數🦊，以及與海平面氣壓（白色等值線👆，間距0.2，正值實線、負值虛線）的相關系數🥣。顏色條上的黑線表示通過了95%信度的雙尾t檢驗🏃🏻‍♀️‍➡️。c. 6-8月季節平均北大西洋濤動指數與3月北大西洋急流強度的時間序列。

圖2. ERA-5 1979-2018 夏季（6-8月）北大西洋濤動指數與31天滑動平均的逐日位勢高度場相關系數為-0.312（通過了95%信度的雙尾t檢驗）的等值面隨時間的演化（以顏色表征時間）🦹🏿‍♀️。