與聖嬰現象的關連性

建立於 2014-05-16, 週五

與觀測期間海洋溫度比較,發現中太平洋區域的高空短暫發光現象發生頻率與聖嬰現象有正相關。[Wu et al., GRL, 2012]

利用福衛二號科學酬載ISUAL的淘氣精靈資料,以及熱帶降水偵測任務衛星 (TRMM) 閃電影像儀的閃電資料,加上Nino 3.4 Index與南方震盪指數(Southern Oscillation Index, SOI)等聖嬰現象(El Niño Southern Oscillation ,ENSO)相關指數,探討聖嬰現象對閃電及發生在中氣層的淘氣精靈之影響。利用標準化距平(Standardized anomalies),量化閃電及淘氣精靈活動在ENSO時期的變化程度,尤其在西太平洋,中太平洋及大溪地(Tahiti)等對ENSO反應顯著的區域(如圖1),閃電及淘氣精靈的發生率可被視為ENSO的指標。另外,利用SOI來檢驗這些區域的發生率在時序方面與ENSO活動的相關性,結果顯示無論在海洋或陸地,淘氣精靈發生率與ENSO活動的相關係數可達0.6以上(如圖2)。閃電在海洋區域的發生率與ENSO活動也有高度相關,然而,若是選取包含較多陸地的西太平洋區域,其相關性卻不高。由於淘氣精靈是由高峰值電流的強閃電所引發,而且在海洋上也比較容易發生強閃電。因此,這個結果顯示淘氣精靈(也就是強閃電)的發生率會隨著ENSO而變,而弱閃電容易受陸地因素影響,與ENSO活動的相關係數較低。

 ENSO fig1

圖1、ENSO冷時期與暖時期的閃電與淘氣精靈距平,紅色(藍色)代表於各時期閃電與淘氣精靈增加(減少)超過信心水準95%以上的區域,太平洋上三個選取區域由左而右為太平洋,中太平洋及大溪地(Tahiti)

ENSO fig2

圖2、上圖: 西太平洋區(負相關ENSO指數)減中太平洋區(正相關ENSO指數)發生率距平,淘氣精靈()/閃電()SOI相關係數為0.63/0.36。下圖: 大溪地地區(負相關ENSO指數)減中太平洋區(正相關ENSO指數)發生率距平,淘氣精靈()/閃電()SOI相關係數為0.68/0.63

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