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對於氣象學家來說，一個類似的問題被稱為馬登-朱利安濤動，簡稱MJO。它由兩位科學家在1971年發現的模式組成，這些模式表明遙遠的天氣極端情況之間存在聯絡，例如印度的季風和北大西洋的颶風，以及印度洋中一大片變暖的水域。
這一發現使國家大氣研究中心的羅蘭·馬登和保羅·朱利安成名。這是有充分理由的。從氣象氣球收集的氣壓資訊計算得出，這些模式似乎為解決一個全球性問題提供了一個步驟：無法在重大天氣事件發生前幾天以上的時間進行預測。
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本壘打尚未發生。
近四十年後，氣象學家擁有的資訊比以往任何時候都多：來自太空衛星、裝滿感測器的海洋浮標以及藉助超級計算機進行的資料預測。
但是他們仍然沒有完全瞭解馬登-朱利安濤動的複雜性，或者溫暖的海洋水團是否可以幫助預測未來的重大天氣事件。
與此同時，氣候變化累積的熱量使水團的面積增加了一倍，並增加了極端天氣事件的數量和強度。
到底發生了什麼？
六位科學家在2019年11月發表在《自然》雜誌上的一項研究中描述了這種現象：“這種變暖對MJO生命週期的影響在很大程度上是未知的。”
該研究的作者之一邁克爾·麥克法登解釋說：“這是一個巨大的挑戰，可能會有巨大的回報。”
作為美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的高階科學家，他這樣說：“已經取得了一些進展，但就像所有偉大的挑戰一樣，這方面的進展一直很緩慢。我們正在邁出小步，但仍有很長的路要走。”
回報可能是巨大的。《自然》雜誌的論文估計，無法在幾天以上的時間內預測極端天氣可能每年給全球經濟造成高達2萬億美元的損失。僅美國的損失就高達每年7000億美元。
“菠蘿快車”
我們所瞭解的MJO是，它始於印度洋熱點上升的水蒸氣。這透過一系列雲、降雨、風和波動的氣壓向東移動，從而形成主要的海洋風暴，因為它開始圍繞赤道執行。這段旅程可持續30到60天。
MJO的影響範圍非常廣。它在40000英尺高空肆虐的雷暴力量開始干擾北太平洋上空的急流。結果之一是“菠蘿快車”，一條熱帶溼氣空運河流，它在前往西海岸的途中穿過夏威夷群島。根據它在給定年份的著陸地點，它可能會導致大雪、大風和嚴重洪水。
這僅僅是MJO對急流進行操縱的開始。在北美，其影響可能包括異常寒冷的爆發、熱浪、洪水和乾旱。
與諸如厄爾尼諾-南方濤動（ENSO）等其他著名的天氣塑造者不同——ENSO在一個給定區域內相對靜止——MJO試圖保持在全球範圍內移動。它的旅程中有兩個交替的階段。一個是多風多雨，以風的向上運動為標誌。另一個是陽光明媚和乾燥，由向下的風驅動。
但是，它們在特定月份可能出現的位置，仍然是MJO的眾多謎團之一。有時在夏季，MJO會停滯甚至消失。
根據NOAA的一篇論文，MJO的活動範圍如此廣泛，以至於它們介於天氣預報（準確度可達10天）和氣候預報（大約從90天開始）之間。MJO在特定日期所做的任何事情都可能影響兩者。
麥克法登在一次採訪中解釋說，理想的目標是將準確的天氣預報延長至四周。
他說：“這是一個我們努力理解和更好地預測的巨大目標。因為如果我們能做到這一點，那麼世界上所有受MJO影響的地區及其所有影響都將得到更好的準備。”
麥克法登補充說，“更準確的計算機模型”將是朝著正確方向邁出的一步。
但是，MJO似乎刻意避免被觀察到。
很難追蹤MJO大氣環流下方的加熱水團的變化。正式來說，該水團被稱為“印度-太平洋暖池”，目前估計是地球上最大的明顯較溫暖的水體。
根據《自然》雜誌的研究，它的面積每年都在擴大，相當於加利福尼亞州的大小。
浮標失蹤
該水團也在改變方向。MJO已開始減少在印度洋的時間，並在科學家稱之為西太平洋海事大陸的地區停留多五天。
海事大陸由構成印度尼西亞、馬來西亞、澳大利亞、新幾內亞、菲律賓和東南亞的數千個島嶼和半島組成。MJO、該地區的島嶼、山脈、大片水域和農業燃燒產生的季節性汙染物之間數千次天氣相互作用，甚至可能使世界上最好的計算機模型都感到困惑。
一篇描述MJO的眾多論文之一說，熟悉模型弱點的氣象學家已經學會了“何時信任模型”，何時不信任模型。麥克法登解釋說，有時天氣只是混亂，“但是存在帶有指紋的影響，而MJO就是其中之一。有時這些[指紋]處於活躍狀態，你可以看到它們的影響。”
所有這一切使MJO成為全球氣象研究的最大目標之一。美國國家海洋和大氣管理局在西雅圖的太平洋海洋環境實驗室的氣候研究部門負責人張其棟（音譯）大部分時間都在試圖破譯MJO在海事大陸的古怪行為。
在40%到50%的時間裡，MJO在該地區會簡單地消失。“如果它們都沒有透過，那麼問題會更簡單，但是有些可以穿過”並繼續它們繞地球的旅程，張在一次採訪中解釋說。
人為因素使問題更加複雜。該地區的一些國家定期報告其天氣資料，但有些國家（例如馬來西亞）則不報告。氣象學家正在與該地區的國家合作，以使其更定期地報告資料。
張說：“我們必須讓他們參與進來，邀請他們加入我們。這就是我們現在正在做的事情，”他指出，計算機模型必須輸入更好的資料。在全球20個最佳計算機模型中，只有不到5個可以可靠地預測MJO的執行方式，並與實際觀測結果相符。
張解釋說：“其餘的都不能用了。”
在海事大陸，問題尤其令人沮喪，因為那裡的國家正在人煙稀少的地區安裝配備感測器的浮標，因為那裡的人工天氣觀測有限。他們的任務是將更全面的天氣資料輸入到計算機模型中，並改進預測。
一些浮標還配備了跟蹤水團次表層海洋溫度的功能。不僅訊號有時會消失，而且浮標也會消失。
張補充說：“他們有一個非常活躍的捕魚業。你把任何地表浮標放在那裡，他們都會抓住它。這仍然是一個挑戰。”
經 E&E 新聞許可，轉載自 Climatewire。E&E 在www.eenews.net提供重要的能源和環境新聞的每日報道。