我院刘忠方教授在PNAS发文揭示过去千年太平洋－北美型遥相关（PNA）变化

    太平洋－北美型遥相关（PNA）是北半球大气内部变化的一种重要模态，其异常可导致北半球大气环流格局发生改变，从而强烈影响北美地区的天气、气候、水文、生态及森林火灾发生频率。仪器观测的PNA记录始于20世纪50年代，短期的观测资料极大地限制了我们对长期的PNA变化及其动力学机制的认识。最近，同济大学海洋与地球科学学院刘忠方教授与其合作者利用北美大陆树轮记录重建了过去千年的PNA变化（图1），揭示了其与北美干旱指数（PDSI）、太阳辐射、火山爆发以及太平洋气候振荡（ENSO和PDO）的关系。　

图 1　重建的过去千年冬季PNA变化。A为校准期（1950－1998）重建（蓝线）与观测（红线）的比较；图B为重建的过去千年PNA指数（蓝细线）及其95%置信度区间（蓝绿色）和70年的三次平滑（蓝粗线）；图C和D分别为观测与重建的冬季PNA指数与500 hPa位势高度相关性

    该项研究发现，受日益增强的人为温室气体强迫影响，最近持续正的PNA距平是过去千年从未有过的，这种增强的正的PNA距平是导致北美西北部积雪下降、干旱和火灾频发的主要原因；PNA（而非ENSO或PDO）变化是导致美国西南地区水文气候变化的最主要因素，该地区过去千年主要的极端干旱事件均和负的PNA距平有关；太阳辐射总量变化对PNA的影响较小，但极端低的太阳辐射常常导致正的PNA距平，强烈的火山爆发对PNA具有更强的调节作用，在爆发后的第一个冬季PNA距平显著变正；现有的气候模式并不能有效模拟过去千年的 PNA变化。该项研究不仅有助于在PNA框架下理解北美地区水文气候和生态环境变化，也为未来的古PNA变化模拟评估提供了一个有效的基准。

    该项研究由同济大学领导完成，美国密歇根大学、阿拉斯加大学和犹他大学参与了该研究的相关工作，成果以“Pacific North American circulation pattern links external forcingand North American hydroclimatic change over the past millennium”为题发表于《PNAS》上，文章链接：http://pnas.org/content/early/2017/03/1618201114.full。

    PNAS（《美国科学院院报》）是美国国家科学院的院刊，亦是公认的世界四大名刊（CELL, NATURE, SCIENCE, PNAS)之一。2014年最新发布的影响因子为9.803，特征因子（Eigenfactor）为1.6033（2011）。 本文第一作者及通讯作者均为同济大学海洋学院刘忠方教授。