亚辉曼-朱尔斯振荡与中尺度对流系统之间的双向反馈机制

亚辉曼-朱尔斯振荡（MJO）是一种具有大尺度增强与抑制对流包络的气候尺度对流系统，包含众多中尺度对流系统（MCSs）。尽管MCSs被广泛认为是嵌入MJO中的基本对流要素，但其与MJO的关系本质上是双向的：MJO调制了组织MCS活动的大尺度动力学和热力学环境，而MCSs的集体向上影响通过动量和热量输运反馈到MJO上。然而， 从观测视角对这种双向相互作用的量化仍不足。本研究利用卫星基MJO指数结合长期、客观跟踪的MCS数据集，探讨MJO与MCSs之间的双向反馈机制。通过对不同MJO相位下的MCS活动进行复合分析并考察其环境条件，我们量化了演化中的MJO循环如何调节MCS的频率、强度和组织程度。同时，我们诊断了MCS群体对大尺度MJO循环的总体影响，通过其相关的动量和热力学异常。我们的结果揭示了MJO与MCSs之间稳健的双向耦合。增强的MCS活动优先发生在特定MJO相位中，这些相位具有有利的湿度、不稳定性和垂直切变，表明MJO对MCS组织具有强大的控制作用。相反，增强的MCS活动期间，伴随一系列连贯的大尺度循环异常，这些异常与动量和水汽的向上输运相符，强化了MJO对流包络并支持其向东传播。这一反馈机制表明，MCSs不仅是MJO环境的被动响应，而是积极贡献于其维持和演变。