大西洋赤道モード

大西洋 赤道モードまたは大西洋ニーニョは、赤道大西洋の準周期的な年々の気候パターンです。これは年々の変動の主なモードであり、大気循環の変化を伴って海面水温の温暖化と寒冷化が交互に発生します。 ^[1]大西洋ニーニョという用語は、熱帯太平洋盆地を支配するエルニーニョ南方振動（ENSO）との類似性に由来しています。このため、大西洋ニーニョはエルニーニョの弟分と呼ばれることがよくあります。^{[2] [3]}大西洋ニーニョは通常、北半球の夏に発生し、赤道を横切る南北双極子で構成され、北半球の春に多く発生する大西洋南北（半球間）モードとは異なります。^[4]大西洋ニーニョに伴う赤道の温暖化と寒冷化は、周辺大陸、特にギニア湾に面する西アフリカ諸国の降雨量の変動と強く関連していることが知られています。そのため、大西洋ニーニョ（またはその欠如）を理解することは、これらの地域の気候予測に重要な意味を持ちます。大西洋ニーニョは赤道大西洋に固有の現象ですが、状況によってはENSOと大西洋ニーニョの間にはわずかな因果関係があるかもしれません。

熱帯全体の変動は、赤道太平洋の ENSO によって支配されています。この現象は大気と海の相互作用によって生じ、3 年から 5 年程度の周期で振動する大気海洋結合システムを生み出します。ただし、この振動の物理的根拠は太平洋盆地に限定されるわけではなく、実際、規模は小さいものの、赤道大西洋にも非常によく似た変動モードが存在します。

大西洋ニーニョは、赤道を中心とした西経 0 度から 30 度の間の海面水温異常によって特徴付けられる。太平洋のニーニョとは異なり、大西洋ニーニョでは東から西に符号が切り替わる海面水温異常はなく、単一の海盆全体の異常がある。さらに、大西洋ニーニョの振幅はエルニーニョの約半分になる傾向がある。当然のことながら、この海面水温異常は気候学的な貿易風の変化と密接に関連している。温暖な異常は赤道大西洋海盆の広い範囲にわたる貿易風の緩和と関連しており、寒冷な異常は同じ地域での東風応力の増大と関連している。これらの貿易風の変動は、大西洋ウォーカー循環の弱体化と強まりとして理解することができる。これは、大西洋海盆のさらに西側に中心があるものの、エルニーニョ (またはラニーニャ) 現象の際に太平洋で見られる風応力異常と驚くほど似ている。エルニーニョと大西洋ニーニョの大きな違いは、大西洋の場合、海面水温の異常が赤道に厳密に限定されているのに対し、太平洋ではより広い南北方向の範囲で観測される点である。^[5]

成熟した大西洋ニーニョの空間特性は太平洋のニーニョと非常に似ていますが、時間的変動は多少異なります。大西洋ニーニョはエルニーニョのように年々変動しますが、季節や年々の変動もより顕著です。つまり、大西洋ニーニョは、赤道太平洋のエルニーニョよりも、赤道大西洋の変動全体のうちのより小さな部分しか説明できません。これは、季節的な気候イベントが年々の変動に重なるためです。大西洋ニーニョは通常、北半球の夏に成熟期を迎えますが (例外もあります)、エルニーニョは北半球の冬に成熟します。大西洋ニーニョの発達は、中央海域を中心とした定常パターンの出現によって特徴付けられる傾向があります。これは、南米の海岸から西に移動する、または中央太平洋から東に移動する暖かい海面温度の異常として発生することが多いエルニーニョとは対照的です。^[5]

赤道海洋の温暖化や寒冷化は、当然ながら大気気候に影響を及ぼします。赤道海洋は、全体の熱収支の大部分を占めるため、赤道付近の対流レジームを変化させます。太平洋エルニーニョの場合、中央太平洋上の対流の強化と海洋大陸上の対流の減少により、熱帯地方だけでなく地球全体の気候が根本的に変化します。大西洋ニーニョは物理的に ENSO に似ているため、これも気候に影響を与えることが予想されます。ただし、空間的 (大西洋盆地は太平洋盆地よりもはるかに小さい) にも規模的にも規模が小さいため、大西洋ニーニョの気候への影響は、赤道大西洋に最も近い熱帯および亜熱帯地域で最も顕著です。

大西洋ニーニョがアフリカの気候に与える影響は、赤道海面温度が平年より高いことが熱帯収束帯 (ITCZ)の季節的な移動にどのような影響を与えるかを評価することで最もよく理解できます。赤道海面温度が上昇すると表面気圧が低下し、通常よりも赤道方向への流れが促進されます。これにより、夏季に通常の条件下では ITCZ が北に移動することがなくなり、北部の半乾燥サヘルの降雨量が減り、ギニア湾沿岸の地域では降雨量が増加します。 ^[6]通常よりも降雨量が増えると、通常よりも気温が異常に低くなります。インド洋赤道海面温度の上昇傾向がサヘルの長期的な乾燥に寄与し、大西洋ニーニョに関連する赤道大西洋の周期的な温暖化によってそれが悪化するという証拠もあります。^[7] 実際、季節的な気候への影響を考えると、大西洋ニーニョを予測する能力は大きな研究課題です。^[6]

熱帯地域の全球的な変動は太平洋のエルニーニョ現象によって大きく左右されるため、大西洋ニーニョ現象がエルニーニョ現象の遠隔的影響である可能性は否定できない。両者の間には明らかな同時関係はないが^[4] 、エルニーニョ現象は冬にピークを迎え、大西洋ニーニョ現象は夏にピークを迎えることを考慮すると、そのような主張は必ずしも有用ではない。時間差解析により、翌春と夏に熱帯大西洋に最も顕著なエルニーニョ現象が及ぼす影響は、大西洋ニーニョ現象域の北を中心とする海面水温の異常高熱であることがわかった。これもまた、因果関係がないことを示唆しているように思われる。しかし、より厳密な解析により、風圧の増加による冷却と気温の上昇による温暖化の競合が、エルニーニョ現象が大西洋に及ぼす遠隔的影響である可能性が示唆され、関係は希薄である。これらのプロセスの一方が他方よりも優勢になると、大西洋ニーニョ現象（温暖または寒冷）が発生する可能性がある。^[8]これは、大西洋ニーニョの季節予測の難しさを考えると非常に興味深いことです。

大西洋ニーニョ現象はすべて同じというわけではない。他の現象よりも早く現れたり、長く続いたりする現象もある。発生段階と消滅段階におけるこうした変動は、最も頻繁に発生する大西洋ニーニョの4つの特徴または変種（早期終息型、持続型、早期発生型、および晩期発生型）によってよく捉えられている。^[9]発生と消滅のタイミングの違いとほぼ一致して、これら4つの変種は西アフリカと南米における降雨量の反応に顕著な違いを示している。特に、持続型と晩期発生型は、年末まで残る赤道大西洋の海面水温の異常が強いのが特徴である。そのため、これらは西アフリカ・サヘル地域（7月～10月）における降雨量の増加期間の延長と関連している。これに対し、早期終息型と早期発生型は、西アフリカ・サヘル地域（7月～8月）における降雨量の増加期間の限定と関連している。大半の変種は、大西洋子午線モード（早期終了変種）または太平洋エルニーニョ（持続的かつ早期開始変種）のいずれかによる北半球の春の前処理を伴う開始メカニズムの影響を受けますが、開始が遅い変動については、外部からの強制力の明確な発生源はありません。

• 気候サイクル
• テレコネクション
• ベンゲラ・ニーニョ
• 赤道反流
• 西半球温水プール

• Chang, P.; et al. (2006). 「太平洋エルニーニョと大西洋ニーニョの脆弱な関係の原因」. Nature . 443 (7109): 324–328. Bibcode :2006Natur.443..324C. doi :10.1038/nature05053. PMID  16988709. S2CID  4421356.

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• 10年間のQuikSCAT、TRMM、TOPEX/Jason観測で検出されたエルニーニョ、南米モンスーン、大西洋ニーニョの関連性
• エルニーニョから大西洋ニーニョへ：QuikScatの風に見る経路