





摘要 基于1961—2022年中國高分辨率降水格點資料、合成分析和經驗正交函數分解方法,揭示了時空綜合分型得到的生命史較長-異常中心位置偏東的低頻-東部(LF-EP)型和生命史較短-異常中心位置偏西的準兩年-中部(QB-CP)型El Ni?o事件對中國東部降水的不同影響。結果表明,LF-EP型事件對降水的影響顯著且穩定:自發展年秋季到衰減年夏季長達近4個季節,長江以南區域降水持續地顯著偏多,且異常雨帶中心自衰減年春季起逐步北抬。QB-CP型事件發生時降水異常特征變化更加復雜多變:發展年夏秋季其空間分布與LF-EP型事件中的特征大致相反,長江以南區域降水整體偏少,冬季開始長江以南逐漸有正異常降水出現,且春季以后異常雨帶表現出逐漸南退特征,至衰減年夏季發展為華北-長江中下游-華南地區降水異常“正-負-正”分布。進一步通過比較不同類型事件中大尺度水汽輸送的差異探討了其影響不同的可能機制,發現由海溫異常緯向位置差異導致的西太平洋區域大氣環流直接響應以及衍生模態響應差異是造成中國東部降水異常空間分布特征差異的重要原因。同時,兩類時空事件持續性和轉相時間的差異也會使得對降水影響的時間尺度出現差別。
關鍵詞El Ni?o;時空綜合分型;中國東部降水異常;雨帶演變;衍生模態
El Ni?o-Southern Oscillation(ENSO)是每隔2~7 a發生在熱帶中東太平洋的海表面溫度(Sea Surface Temperature,SST)異常變冷或變暖現象,并伴隨有對應的大氣環流異常,其正位相稱為El Ni?o,對應中東太平洋SST暖異常,反之則稱為La Ni?a(Philander,1983;Neelin et al.,1998;張人禾等,2003;任宏利等,2020)。ENSO是熱帶太平洋最重要的年際尺度海氣變率。研究表明,通過調控東亞季風和西北太平洋反氣旋強弱,ENSO在其生命史不同階段都可以對中國東部地區降水產生顯著影響,是我國年際尺度降水異常的重要預測因子(黃榮輝等,2003;陳文等,2018;任宏利等,2020;劉海文等,2022;Ren et al.,2023)。通常認為,在El Ni?o發展年的夏季,我國華北地區降水異常偏少,而江淮流域降水異常偏多(Huang and Wu,1989);發展年秋冬季,南方大部地區降水比常年偏多(Gong and Wang,1999)。衰減年的春季,從中國華南向東北延伸都有降水正異常出現(Zhang et al.,1996;Wang et al.,2000)。而在衰減年夏季,降水異常則主要表現為江淮流域降水偏多、華南和華北地區相對偏少的分布特征(劉永強和丁一匯,1995;金祖輝和陶詩言,1999;Zhang et al.,1999)。
近幾十年來,關于ENSO多樣性和復雜性的認知不斷加深(Ashok et al.,2007;Ren and Jin,2011;Capotondi et al.,2015;Timmermann et al.,2018)。一般認為,依據SST異常空間分布特征的差異,El Ni?o可以被清晰劃分成兩種不同的空間類型,即傳統意義上SST異常中心位于赤道東太平洋的東部(Eastern Pacific,EP)型和位于赤道中太平洋的中部(Central Pacific,CP)型El Ni?o。兩種空間類型El Ni?o在峰值振幅、空間模態、時間演變以及主要動力過程等方面都存在明顯不同(Ren and Jin,2013;Ren and Wang,2020)。在此基礎上,大量研究關注到不同空間類型El Ni?o對中國降水異常影響的差異(Feng and Li,2011;袁媛等,2012;Karori et al.,2013;Zhang et al.,2014;陳文等,2018;范伶俐等,2018;Liu et al.,2023)。例如,EP型El Ni?o衰減年春季我國華南地區降水偏多,而CP型El Ni?o發生時,對應季節該區域降水反而偏少(Feng and Li,2011,2013)。此外,強EP型El Ni?o在衰減年春季還能與赤道中太平洋海溫年循環發生非線性相互作用衍生出新的大氣環流異常模態(簡稱為衍生模態),也將為江淮地區帶來額外的降水正異常影響(Zhang et al.,2016;劉明竑等,2018)。然而,現有關于不同類型El Ni?o影響降水的理解仍主要立足于單一季節的降水異常空間分布的比較,對降水異常時間上的演變差異還缺乏認識。
通常來說,EP型El Ni?o的生命史多數相對CP型El Ni?o更長。相關研究發現,這是因為El Ni?o事件的時間-空間特征內在相互關聯,即ENSO變率在年際尺度上可視為由一個顯著的準兩年(Quasi-Biennial,QB)模態和一個3~7 a的相對低頻(Low-Frequency,LF)模態組合而成,其中QB模態的SST異常中心在赤道相對偏西,而LF模態的中心居于更東側(Jiang et al.,1995;An and Wang,2000;Xie et al.,2015;Wang and Ren,2017)。基于這一思想,Wang and Ren(2020)提出了同時考慮El Ni?o的時間-空間特征進行綜合分型,可以更準確地解釋不同El Ni?o事件的時空特征演變差異。然而,目前尚缺少基于這種時空演變特征去進一步考察El Ni?o事件影響的研究,特別是各自影響的動態演變差異,這對于討論El Ni?o如何影響不同年份我國雨帶的推進和變化特征具有重要意義。因此,本研究將基于時空綜合分型的思想重新識別歷史上不同類型的El Ni?o事件,探討這些時空特征迥異的El Ni?o事件對中國東部降水、尤其是雨帶時空演變的影響是否存在顯著差異,以期進一步加深對ENSO氣候影響的認識,為我國降水異常預測提供新的思路和參考。
1 資料和方法
本研究所使用的逐月降水資料來自中國國家氣象信息中心提供的CN05.1中國地面降水格點數據集(吳佳和高學杰,2013),其他逐月大氣變量來自歐洲中期天氣預報中心提供的第五代大氣再分析資料集(Hersbach et al.,2020);所用海表面溫度資料為英國哈得來中心提供的逐月平均海表溫度(HadISST)資料(Rayner et al.,2003)。所用資料的水平分辨率均統一為1.0°×1.0°,覆蓋時間段為1961年1月—2022年12月。所有資料都已各自去除線性趨勢。本研究所涉及氣候態由研究時段內各月份的多年平均計算得到,異常由逐月變量減去對應氣候態得到,并且經過3 mon滑動平均處理以去除季節內變率的干擾。
本研究中El Ni?o事件依據國家氣候中心制定的國家標準《厄爾尼諾/拉尼娜事件判別方法》進行識別,即當3 mon滑動平均的Ni?o3.4區域(170°~120°W,5°N~5°S)SST正異常達到或超過0.5 ℃并持續至少5 mon時間,定義為一次El Ni?o事件(Ren et al.,2018)。在此基礎上,參考Wang and Ren(2020)的方法對所識別El Ni?o事件進一步進行時空綜合分型:即在空間特征上,依據El Ni?o事件冬季赤道海溫異常中心相對于150°W的位置區分其為EP型還是CP型;同時在時間特征上,通過集合經驗模態分解方法(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD;Wu and Huang,2009),即一種自適應的將時間序列分解為具有清晰邊界的不同頻段信號的方法,分離出Ni?o3.4指數中的QB模態和LF模態以判斷事件主要時間模態構成。本研究中EEMD方法計算過程中添加的白噪聲振幅為Ni?o3.4指數標準差的0.25倍,分離所得第3個本征模顯著周期為1.5~3 a,可作為指數表征ENSO的QB模態;第4和5本征模顯著周期在3~7 a,可作為指數表征LF模態。如圖1a所示,絕大部分EP El Ni?o冬季LF模態均強于QB模態,而CP El Ni?o中則相反(Wang and Ren,2017,2020),但仍有例外的事件存在:2006/2007、2018/2019年事件為QB模態更強的EP El Ni?o事件,1968/1969、1987/1988、2002/2003年事件為LF模態更強的CP事件。為了簡化研究并重點考察兩種時空模態造成的影響差異,本研究只關注典型的LF-EP型El Ni?o事件:1965/1966、1969/1970、1972/1973、1976/1977、1982/1983、1991/1992、1997/1998、2015/2016年,以及QB-CP型El Ni?o事件:1963/1964、1977/1978、1994/1995、2004/2005、2009/2010年。
圖1b—e展示了這兩類El Ni?o事件的主要時間-空間特征對比。這兩類事件中QB模態的強度和演變基本類似,但LF模態差異明顯:在LF-EP型事件中LF模態顯著強于QB模態且兩者峰值基本重合在冬季,而在QB-CP型事件中LF模態振幅弱于QB模態,且與QB模態的峰值存在明顯位相差。這種模態配置上的差異導致LF-EP型事件整體強度強于QB-CP型事件,前者的強度從發展年春季(5月)即開始顯著,可維持到次年春末(5月);而后者只從發展年夏季(6月)維持到衰減年冬末(2月)。兩種事件的峰值均出現在冬季(12月),相應的SST異常空間分布則明顯區分為偏向于熱帶東太平洋(150°W以東)和偏向于中太平洋(150°W以西)。
2 不同時空類型El Ni?o對中國東部降水影響的差異
為了考察上述不同時空類型El Ni?o對中國東部降水影響的可能差異,圖2和3首先給出了不同類型事件發生時降水異常的合成演變情況。LF-EP型事件發生時,對應較強且持續時間長的El Ni?o強迫,所引發的降水異常影響也相對較強且穩定。
發展年夏季(6—8月)時,異常特征主要表現為黃河下游地區降水負異常以及長江中下游地區降水正異常。從發展年秋季(9月)開始,長江以南地區(30°N以南)出現顯著且穩定的整體降水正異常,可一直持續到El Ni?o衰減年的春季(3月),其后雨帶重心逐步向北推進,在春末夏初(7月)到達長江中下游地區。這種雨帶演變類似經典的季風降水雨帶推進,其中El Ni?o事件盛期長江以南冬季降水異常偏多、衰減年夏季長江中下游降水異常偏多的特征與經典認知上El Ni?o對季節平均降水的影響類似(Zhang et al.,1999;陳文等,2018)。
相較之下,QB-CP型事件發生時我國東部降水異常的強度較弱,并且空間分布特征變化相對頻繁(圖3)。QB-CP型事件發展年的夏季降水異常顯著特征與LF-EP型事件中大致相反,表現為黃河下游-華北部分區域降水異常偏多。發展年秋季(9月)則以長江以南地區的負降水異常為主。盛期冬季,長江以南區域(30°N以南)逐漸出現與LF-EP型事件中類似的顯著整體降水正異常,其后雨帶中心逐步向北推進,但是其異常中心位置相對偏東,北抬速度也更快。衰減年春末夏初(5月)開始,QB-CP型事件的影響再次與LF-EP型事件中接近相反位相,長江中下游地區轉變為負降水異常,而在其南北兩側各分布有顯著正降水異常雨帶,其中華南區域的雨帶在春末夏初比較顯著(5—7月),黃河下游-華北區域的雨帶在夏季更加顯著(6—8月)。通過以上對比可以發現,兩種時空類型El Ni?o對我國東部降水的影響由發展年夏季至衰減年夏季大致存在相反-相同-相反的位相變化,這對于我國東部季風雨帶演變的預測有著重要參考意義。
本研究進一步通過正交經驗函數(Empirical Orthogonal Function,EOF)分解方法獲得了上述El Ni?o事件發生時中國東部降水異常的主成分(Principal Component,PC),如圖4所示,El Ni?o背景下我國東部降水最常出現長江以南整體一致的降水異常型以及雨帶集中在長江中下游地區的降水異常型,分別可解釋27.6%和18.3%的年際尺度降水變率。通過考察不同事件中這兩種異常型的組合和演變情況,可以更加概括描述降水異常雨帶演變的主要特征。結果顯示,LF-EP型事件中從發展年夏季至衰減年秋初長達5個季節里PC1均為正值,以衰減年春夏季最為明顯,與圖2中持續近4個季節長江以南穩定的顯著降水偏多特征一致,而PC2衰減年春夏經歷了由負轉正發展,意味著降水異常雨帶在此期間逐漸北抬。而QB-CP型事件中,PC1在相同的5個季節里經歷了“負-正-負”的振蕩,即長江以南降水整體特征反復變化。這一對比強調了兩類事件對降水影響的時間尺度差異,這顯然與兩類事件自身的時間尺度差異存在關聯。此外,QB-CP型事件衰減年春夏季PC2由偏正異常轉變為顯著負異常,結合PC1的變化,降水正異常雨帶反而有類似南退特征出現。
3 可能機制
前人的研究已經指出,El Ni?o對我國降水異常的影響通過調整東亞大尺度環流間接實現,涉及印度洋-暖池以及西北太平洋多種海氣相互作用過程(Wang et al.,2000;Xie et al.,2016;Li et al.,2017;李麗平等,2019;王黎娟等,2020)。LF-EP和QB-CP兩種類型El Ni?o自身特征空間分布和時間演變顯著不同,兩者影響我國東部地區降水的可能機制必然也存在差異。圖5和圖6分別對比了兩種類型事件的海洋和大氣環流背景以及水汽輸送條件的連續演變情況,顯然影響我國東部降水的大尺度環流背景在事件不同階段也表現出動態演變的特征。
首先關注發展年,LF-EP型事件發展年夏季,赤道中東太平洋已經有顯著SST正異常存在,在其西北側激發出氣旋性環流異常并以Rossby波響應形式向西北傳播(Wang et al.,2000)(圖5a),最終在我國東部引起氣旋性環流異常造成黃河下游水汽減少而長江中下游區域水汽偏多(圖6a),導致對應區域呈現“北負南正”降水異常。發展年秋季,El Ni?o的SST和對流異常更加強盛,海洋性大陸區域(110°~130°E,5°~20°N)的異常Walker環流下沉支迅速發展,其低層為強反氣旋性環流異常(圖5b),造成長江以南區域水汽輸送進一步增多(圖6b),帶來顯著降水正異常。
相較而言,QB-CP型事件發展年夏季其SST異常振幅相對較弱但其中心位置更加偏西,亦能在其西北側激發出Rossby波形式環流響應(圖5f),此時我國東部上空的環流異常形勢呈現為反氣旋性環流異常(Karori et al.,2013),導致黃河下游水汽增多而長江中下游區域水汽偏少(圖6f),因而相關區域降水異常特征也基本與LF-EP型事件中大致相反,為“北正南負”分布。隨著SST和對流異常的發展,QB-CP型事件發展年秋季,對流西北側氣旋性環流異常擴張后直接覆蓋到我國東部沿海(圖5g),阻礙東南洋面水汽向大陸的輸送(圖6g),整體不利于長江以南降水,盡管從秋到冬環流形勢很快發生變化使得降水負異常不顯著。
El Ni?o盛期冬季以及衰減年春季,LF-EP型事件中位于西北太平洋的異常反氣旋性環流在局地海氣相互作用下進一步發展至峰值階段(圖5c和5d),我國東部在其控制下持續得到來自南部洋面的正異常水汽輸送(圖6c和6d)。因此與發展年秋季類似,衰減年冬春季長江以南區域仍然穩定呈現降水顯著偏多特征。需要指出的是,在衰減年春季赤道太平洋中東部緯向異常西風明顯偏向赤道南側,這是典型的衍生模態特征(圖5d),在其影響下異常反氣旋性環流可以更加向西向北擴展(Stuecker et al.,2013;劉明竑等,2018),導致衰減年春季我國東部的異常水汽輸送相比于冬季中心位置略有北抬(圖6c和6d),并反映在異常雨帶推進當中。
QB-CP型事件中盛期冬季海洋性大陸區域也有顯著的反氣旋性環流異常存在(圖5h),與LF-EP型事件中發展年秋季的環流形勢非常類似,都是源于異常Walker環流下沉支激發的低層響應。因此,在QB-CP型事件的盛期冬季長江以南區域水汽輸送轉變為由海洋向大陸異常增多(圖6h),降水增加,與LF-EP型事件中同期降水特征相對一致;又因為QB-CP型事件SST異常中心相對偏西,所引發Walker環流下沉支及反氣旋性環流位置與LF-EP型事件中略有差異,降水異常中心也相對偏東偏北。然而,QB-CP型事件中西北太平洋的異常反氣旋性環流及相關水汽輸送缺乏持續性,在衰減年春季已經減弱變得不顯著(圖5i和6i)。結合前人研究可推測,這是因為QB-CP型El Ni?o的SST異常中心位置偏西偏弱,在衰減年春季無法與中太平洋年循環相互作用激發衍生模態(Zhang et al.,2015);在西北太平洋也未形成顯著SST負異常,無法通過局地海氣相互作用激發和維持反氣旋性環流(Wang et al.,2000)。因此,QB-CP型事件的衰減年春季我國東部降水異常特征不甚顯著。
到了衰減年的夏季,無論是LF-EP還是QB-CP型El Ni?o事件自身SST正異常都已衰亡甚至轉變為負異常。LF-EP型事件中西北太平洋的反氣旋性環流異常尚未完全衰亡(圖5e),這可能歸因于印太暖池的SST電容器效應(Yang et al.,2007;Xie et al.,2016),因而在LF-EP型事件夏季仍然有反氣旋式異常水汽從南側洋面輸送到長江中下游地區(圖6e),特別是在前夏(6月),該區域仍然表現為顯著降水正異常。與之相比,在QB-CP型事件中,同樣有反氣旋性環流異常將東亞南側和東側的水汽輸送到黃河下游-華北地區(圖5j和6j),造成該區域的顯著降水正異常,此外在華南區域也有一些水汽輻合。需要注意的是,與LF-EP型事件中的反氣旋性環流異常產生的原因不同,QB-CP型事件中此時的反氣旋性環流異常是對赤道中東太平洋顯著SST冷異常的響應(圖5j),其位置也相對LF-EP型事件中偏北,因而造成的正降水雨帶位置也相對北抬。
4 結論與討論
El Ni?o對我國降水的影響是對我國氣候預測具有重要影響的經典問題,本研究利用高分辨率的歷史降水、SST和大氣環流數據,基于最新提出的ENSO時空綜合分型,考察了不同時空類型El Ni?o發生時我國東部年際尺度降水的時間-空間演變差異及可能機制,主要結論如下:
1)歷史El Ni?o事件可以綜合其時間-空間演變特征,被劃分為生命史較長-峰值SST異常中心位于赤道東太平洋的LF-EP型事件和生命史較短-峰值SST異常中心偏于赤道中太平洋的QB-CP型事件。不同類型事件中ENSO時空雙模態的演變存在顯著差異,LF-EP型事件演變中LF模態占據主導地位,而QB-CP型事件中LF模態處于轉相階段,QB模態占據主導地位。
2)LF-EP型事件中我國東部降水異常響應持續顯著且位置相對穩定,QB-CP型事件中則變化更加頻繁。LF-EP型事件從發展年秋季至衰減年夏季,長江以南區域持續存在顯著正降水異常并表現出緩慢北抬特征。在QB-CP型事件發展年夏秋季,我國東部降水異常與LF-EP型事件中接近相反,長江以南地區降水偏少;盛期冬春季,QB-CP型事件對我國東部降水異常影響與LF-EP型事件中相似,也表現為長江以南地區降水偏多。而在QB-CP型事件衰減年夏季,降水異常特征主要表現為長江中下游地區降水偏少,其南北兩側分別存在顯著的降水正異常。
3)兩種類型事件對我國東部降水影響的差異與它們對東亞大尺度水汽輸送的調制差別有關。發展年夏秋季,由于SST和對流異常中心緯向位置的偏移,不同類型事件激發的西北太平洋反氣旋性環流異常作用位置存在差異。盛期冬季,兩種類型事件相關的異常Walker環流下沉支引發的反氣旋性水汽輸送位置相對一致。而在衰減年春夏季,LF-EP型事件可以通過西北太平洋局地海氣相互作用、與年循環非線性相互作用以及印度-太平洋暖池電容器效應等方式進一步發展和維持西北太平洋的反氣旋性水汽輸送。QB-CP型事件中相應機制作用不顯著,但該類型事件在衰減年夏季事件已經轉變為顯著的La Ni?a異常,也能激發相應的反氣旋性環流異常影響我國降水。
本研究綜合了SST異常的時間和空間特征對El Ni?o事件進行分類。盡管從空間型上看,所得兩類事件與傳統僅按空間特征分得的EP和CP型事件類似,但一些傳統上被分為EP或CP型的事件,如2006/2007和2002/2003年事件,由于時間尺度上的區分又被進一步挑出。與直接按EP和CP分類考察降水影響的結果相比,本研究的結果更能強調不同類型事件造成的降水異常雨帶演變頻率的差異。例如,前人研究中El Ni?o事件衰減階段不同季節對應的降水異常效應基本都表現為CP型時華南地區降水偏少而EP型時偏多,只是顯著性有所差異(Feng and Li,2011,2013;袁媛等,2012)。而本研究的結果顯示出,QB-CP型El Ni?o發生時,異常降水雨帶實際是從長江以南形成并逐漸南退,期間華南地區降水經歷了偏少-偏多-偏少的反復變化;但在LF-EP事件發生時降水異常則穩定偏多。這種影響時間尺度上的差異在僅基于ENSO空間型差別研究其氣候影響問題時往往被忽略,說明了基于時空綜合分型方法研究El Ni?o事件對我國氣候影響的意義和重要性。盡管ENSO的空間模態和時間尺度在一定程度上存在內在聯系,但LF/QB頻率和EP/CP空間結構并不是簡單一一對應。目前,本文只討論了LF-EP和QB-CP型El Ni?o這兩類時空特征差異十分顯著事件的影響。事實上,ENSO的多樣性和復雜性遠不止于此。例如,本研究排除了一些時空模態特征模糊無法歸類的El Ni?o事件,而La Ni?a事件分型和影響的不確定性更大(Takahashi et al.,2011;Chen et al.,2015),甚至存在一些生命史中不同時空特征交替出現的混合型事件(Ren et al.,2018;Huang et al.,2022)。這些很大程度上歸因于兩類ENSO時空模態的演變是共存且獨立的,其不同組合方式造成了每一次ENSO事件的時空特征均不盡相同,很難對所有事件做出本質差異的分類(Wang and Ren,2020)。因pTFhDMyl1PHfIxz7FqFlW6fp9pnm/+mmObdhWwwAyGo=此,未來可能需要在積累足夠歷史事件樣本量且發展出有效模擬兩類ENSO時空模態及其影響的氣候模式的基礎上,不僅僅是采用逐事件分析的方式,更需要從兩類ENSO時空模態影響組合的角度去進一步解讀和預測ENSO事件對東亞降水異常演變的影響。
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Different impacts of two types of El Ni?o events on precipitation in eastern China based on spatiotemporal diversity
Abstract El Ni?o significantly influences precipitation in eastern China,and it has been demonstrated that the diversity of El Ni?o characteristics leads to inconsistent impacts.Traditional identification of El Ni?o diversity focuses only on difference in spatial distributions of anomalous features,overlooking the temporal discrepancies among types.This leaves it unclear whether these time-scale differences change El Ni?o’s influence.Therefore,utilizing high-resolution grid data of precipitation in China from 1961 to 2022,this study revisited the El Ni?o influence on precipitation in eastern China based on a newly proposed classification method that considers both spatial and temporal characteristics.We identified historical El Ni?o events into two primary spatiotemporal types:the low-frequency eastern-Pacific (LF-EP) type,characterized by a long lifecycle and located in the tropical eastern Pacific,and the quasi-biennial central-Pacific (QB-CP) type,with a shorter lifecycle and located relatively west.In the evolution of LF-EP-type events,the LF mode is dominant,while the QB mode is relatively weak.In QB-CP-type events,the LF mode is in the phase transition stage,while the QB mode is dominant.Composite analysis results indicate these two different spatiotemporal types of El Ni?o have distinct impacts on the evolution of precipitation anomalies in eastern China.LF-EP-type events have a stable influence on precipitation in eastern China,with a nearly four-season-lasting anomaly starting from autumn of the development year to summer of the decay year,resulting in above-normal rainfall south of the Yangtze River.Moreover,the center of the anomalous rain belt migrates northward starting in the spring of development year.In contrast,QB-CP-type events exhibit more frequent changes in precipitation anomaly characteristics.During summer and autumn of the development year,rainfall is generally less south of the Yangtze River,contrary to LF-EP-type events.Positive precipitation anomalies begin to emerge south of the Yangtze River in winter and show a gradual southward retreat,culminating in a “positive-negative-positive” distribution across North China,the Yangtze River basin,and South China by the decay year’s summer.
This study also compared large-scale moisture transport differences between the two spatiotemporal types of El Ni?o to investigate the potential mechanisms behind their differing impacts.The results show that the difference in the zonal positioning of SST anomalies is a key factor leading to distinct atmospheric circulation responses.Due to the shift in the latitudinal position of SST and convective anomalies,the positions of anticyclonic circulation anomalies in the Northwest Pacific Ocean vary among different types of El Ni?o in summer and autumn,resulting in different moisture transports towards eastern China.In winter,the different types of El Ni?o induce a similar anomalous Walker circulation,whose sinking branch in the maritime continent region leads to relatively consistent anticyclonic water vapor transport towards eastern China.However,the related circulation anomaly dominated by the LF ENSO mode persists significantly longer due to its longer lifecycle.That is to say,the differences in persistence and phase transition timing between the two types of spatiotemporal events result in changes in the timescale of their impact on precipitation in eastern China.Additionally,during the spring and summer of the decay year,LF-EP El Ni?o can also indirectly develop anticyclonic water vapor transport in the Northwest Pacific to maintain its influence on precipitation in eastern China through the Indo-western Pacific Ocean “capacitor” effect and through the nonlinear interaction with the tropical Pacific annual cycle.
Keywords El Ni?o;spatiotemporal type;precipitation anomaly in eastern China;rain belt evolution;ENSO-annual cycle combination mode