厄尔尼诺-南方涛动：太平洋的呼吸节律
ENSO循环如何重塑全球气候格局？从秘鲁渔场到澳大利亚干旱，解析这一最强年际气候信号的物理机制、遥相关型与预测挑战。
从微观的云滴形成到宏观的厄尔尼诺-南方涛动，从三圈环流到季风转换，系统理解大气运动的物理机制与全球气候格局的塑造力量。
气象学（Meteorology）与气候学（Climatology）是研究大气现象、大气过程及其与地球表面相互作用的学科。前者关注短时天气状态及其演变规律，后者聚焦长时段气候特征及其成因机制。
大气科学的研究范畴涵盖从分子尺度的云微物理过程到行星尺度的大气环流调整。地球大气层按温度垂直递减特征分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层，其中对流层集中了约75%的大气质量和几乎全部水汽，是天气现象的主要发生层。
太阳辐射是驱动大气运动的根本能量来源。赤道与极地之间的辐射收支差异，通过哈德莱环流、费雷尔环流和极地环流构成的三圈环流系统进行热量再分配，配合地球自转产生的地转偏向力（科里奥利力），形成了全球性的信风带、西风带和极地东风带。
大气环流不仅决定了全球气候带的基本格局，还通过海-气相互作用（如ENSO循环）、陆-气相互作用（如季风系统）和冰-气反馈等机制，与岩石圈、水圈、生物圈和冰雪圈共同构成复杂的地球系统。
从气候系统到应用气象，覆盖大气科学的核心研究领域
基于真实观测数据的可视化分析，从全球气候带到ENSO循环
数据来源：基于柯本-盖格气候分类系统（Köppen-Geiger Classification）简化示意。完整分类包含30余种气候亚型。
数据来源：NOAA气候预测中心（CPC）。ONI指数基于Niño 3.4区域（5°N-5°S, 120°-170°W）三个月平均海表温度距平。红色：厄尔尼诺（≥+0.5°C），蓝色：拉尼娜（≤-0.5°C）。
2015—2024年具有标志性意义的极端天气与气候事件时间轴
2015/16年厄尔尼诺事件强度位列历史前三（ONI峰值达+2.3°C），引发全球多地极端气候：印度高温致2500余人死亡；亚马逊流域严重干旱；东非旱灾导致粮食危机。2015年成为当时有记录以来全球最热年份，平均气温较工业化前水平升高约1.0°C。
超强厄尔尼诺2017年大西洋飓风季共生成17个命名风暴，其中哈维（Harvey）、艾尔玛（Irma）和玛丽亚（Maria）三个四级以上飓风连续袭击加勒比海与美国南部。飓风哈维在休斯顿地区降下超过1500毫米累计雨量，造成约1250亿美元损失，为美国历史上损失第二大的飓风。
飓风灾害2019年9月至2020年3月，澳大利亚经历史无前例的林火季节，过火面积超过2400万公顷（约相当于一个英国）。林火与前期严重干旱（与正印度洋偶极子事件叠加）及持续高温密切相关。估计超过10亿只野生动物受影响，33人直接遇难，经济损失逾100亿澳元。
复合极端事件受阻塞高压（热穹顶）控制，加拿大不列颠哥伦比亚省利顿镇（Lytton）于6月29日录得49.6°C高温，打破加拿大全国历史极值。美国/加拿大西北部累计超过1400人因高温死亡。同时期，欧洲西部（德国、比利时）遭遇特大洪水，造成超过200人遇难。
热穹顶受强季风降雨与冰川融水叠加影响，巴基斯坦遭遇史无前例的季风洪水，全国约1/3国土被淹，3300万人受灾，经济损失超过300亿美元。同期，欧洲经历有记录以来最热的夏季，英国首次突破40°C，葡萄牙、西班牙高温致超过2000人死亡。
季风洪水根据WMO与哥白尼气候变化服务局（C3S）数据，2023年全球平均气温较工业化前水平升高约1.45°C，成为有记录以来最热年份。全年多项指标突破历史极值：南极海冰面积降至历史最低；北大西洋海表温度异常偏高。下半年强厄尔尼诺事件发展，助推全球温度进一步攀升。
全球最热年2024年延续升温趋势，1—7月全球平均气温再次刷新同期历史纪录。极端事件包括：东南亚（菲律宾、越南）遭遇超强台风连环袭击；巴西 Rio Grande do Sul 州遭遇百年一遇洪灾；印度夏季高温持续超过50°C；希腊、西班牙等地发生大规模野火。WMO确认2015—2024年为有记录以来最热的十年。
持续升温大气环流栏目深度长文，从理论机制到观测实践
ENSO循环如何重塑全球气候格局？从秘鲁渔场到澳大利亚干旱，解析这一最强年际气候信号的物理机制、遥相关型与预测挑战。
西太平洋副热带高压的进退如何决定中国东部雨带位置？从梅雨到伏旱，解析这一行星尺度系统的季节演变及其与季风、台风的相互作用。
从热带扰动到超强台风，解析海表温度≥26.5°C、科里奥利力、风切变等关键条件，以及眼墙置换、双台风效应等复杂结构的形成机制。