在太陽輻射增加期間，信風減弱，熱帶太平洋的Walker環流向東移動

來自英國、丹麥和德國的一個國際研究小組發現了強有力的證據，證明熱帶太平洋地區存在11年的太陽黑子周期。他們分析了壓力、表面風和降水的歷史時間序列，特別關注Walker環流——熱帶太平洋地區影響熱帶降雨模式的一個巨大的大氣流動系統。他們發現，在太陽輻射增加的時期，信風減弱，Walker環流向東移動。

牛津大學博士後研究員Stergios Misios說:“我們在熱帶太平洋的觀測記錄非常短，我們必須非常小心地過濾掉其他年際波動。在對過去60年的數據進行仔細處理後，我們發現，在與太陽活動週期極大值相關的年份裏，沃克電池的速度明顯放緩。”分析表明，隨着風異常的變化，熱帶降水的主導模式在太陽活動週期極大期向太平洋中部移動。結果，印度尼西亞和西太平洋的降雨量減少，太平洋中部的降雨量增加。

太陽對氣候影響的問題是一個長期而有爭議的問題，因爲有許多說法在大多數情況下都沒有經過適當的統計審查。但除了統計驗證之外，還有一個更具挑戰性的問題:入射太陽輻射的微小變化如何能產生顯著的氣候特徵?

“很快，我們意識到，我們在觀測中發現的風的異常程度，不能僅僅用輻射因素來解釋。我們認爲，如果它來自太陽，那麼一定有另一種機制放大了Walker環流的減弱，”牛津大學的Lesley Gray教授說。在全球氣候模型的幫助下，在熱帶太平洋大氣與海洋環流的動力耦合中發現了這一機制。

在全球範圍內，太陽活動週期的平均表面溫度最高僅達到0.1 K，幾乎是20世紀觀測到的全球變暖趨勢的8倍。然而，即使是如此微弱的地表變暖也會通過全球水文變化影響Walker環流。隨着地表變暖，大氣中的水蒸氣增加的速度比降水損失的速度要快，這就需要沃克細胞的減弱。在模擬二氧化碳濃度增加的模型中，這是一個經過良好測試的機制，但事實證明，它也是在11年的太陽週期下運行的。

Misios說:“我們的模型顯示了太平洋地區的西風異常，即使我們只考慮了全球水文的變化，但其強度太弱了。我們假設大氣-海洋耦合，本質上是Bjerknes的反饋，可以放大太陽信號。”僅利用11年太陽活動週期的氣候模型，研究人員就發現了支持他們假設的證據。他們的模型顯示太平洋的風異常比觀測到的要強得多。他們提出全球水文變化和Bjerknes反饋調節了太陽週期對熱帶太平洋的影響。研究人員現在希望，如果這些機制之間的相互作用能被其他氣候模型恰當地描述出來，就有可能提高該地區十年預測的能力。