东非降雨变化的驱动因素和影响

本文探究了东非地区降水变化、驱动因素以及影响。（1）长雨雨季降水减少，短雨雨季降水增加。（2）ENSO和印度洋偶极子影响着东非地区降水（Remote teleconnections：遥相关？）。

Drivers of rainfall variability

首先对非洲角不同地区降水进行区域平均，阐述降水的季节性分布特征。在例如Juba-Shabelle地区，降水存在较大的变异性。这种变异性可能是受当地和远程物理活动驱动（local and remote physical processes）。

全球遥相关 Global teleconnections

东非降雨受多种气候变化的影响，包括厄尔尼诺-南部振荡 (ENSO) 、印度洋偶极子 (IOD) 、准两年振荡 (QBO)和季节内震荡 (Madden–Julian Oscillation MJO)。

印度洋偶极子（IOD）是东非降雨年际变化的关键驱动因素。正IOD (西部温暖和东部较冷） 与东非短雨雨季降水增加（长期平均值的2-3倍）。相反，负IOD 与短雨雨季降水减少有关（仅占长期平均降雨的20-60%）。IPO对于长雨雨季的影响较小，它们两个发生时段不同。

ENSO对东非短雨雨季降水的影响是与IOD共同存在的。正IOD与东太平洋厄尔尼诺，负IOD与东太平洋拉尼娜并发，放大了降水响应。对于短雨雨季，赤道西太平洋的海表温度升高与较干燥短雨雨季相关，而北太平洋西部的海表温度升高，增强了沃克环流，抑制了长雨雨季期间降雨。因此北太平洋西部海温增暖与长雨雨季干燥相关。

MJO阶段2-4与印度洋的大规模对流有关，导致东非的西风异常和降雨增强。这种关系在11月、12月、3月和5月最强，但在10月和4月期间往往较弱。相比之下，MJO阶段6-8与整个非洲东部和西印度洋的对流受到抑制有关。当MJO更加活跃时，长雨雨季降水增加。

QBO与东非地区长雨雨季降水存在6个月的超前滞后相关。

区域尺度上的驱动因素 Local drivers

西印度洋增温

MJO3-4阶段环流异常

700hPa上的刚果气团

东非降雨变化

从变化趋势空间分布上来看，不同的降水数据得到降水增加/减少分布存在差异。但区域平均之后的一致性较好。

长雨雨季：2010-2011显著下降。然而在2018年和2020长雨雨季将随明显增多。然而数据集之间的一致性较低。长雨雨季降水减少与太平洋海表温度变化有关。

短雨雨季：短雨雨季降水明显增多，短雨雨季降水与ENSO 与 IOD协同作用有关。

人类活动的影响：温室气体引起的变暖导致大气湿度的增加辐合雨季降水增多，而较高的温度和较大的蒸发需求加剧了旱季干旱。人为气溶胶的冷却作用抵消了温室气体变化的影响。与20世纪上半叶相比，20世纪下半年IOD正相的频率增加并没有导致较高的季节性降雨。这可能是由于气候变暖干扰大气的热结构和热带海洋环流，从而导致沃克和哈德利环流的减弱以及ITCZ缩小。

未来变化

模式模拟显示，未来长雨雨季降水变化趋势在不同模式之间存在较大的差异。（这是一定的，历史时期都不一致）（看存在不一样变化时该怎么说）。短雨雨季降水变化趋势在不同模式之间均为增加。

However, the magnitude and sign of the rainfall trends derived from individual satellite datasets are inconsistent, with the largest discrepancies in the eastern Congo basin and the greatest consistency in the Ethiopian highlands (Fig. 3a,b). Moreover, substantial differences between satellite products and gauge-based records add to the uncertainty.

Global and regional climate models offer an opportunity to examine projected changes in the long and short rains. However, spread amongst ensemble members and models casts doubt on the reliability of rainfall projections. Moreover, given limited relationships between the abilities of individual models to describe past and future Eastern African climate and the model spread, the capability of an individual Earth system model to reproduce current-day observations provides no indication about its ability to constrain future projections.

与降水变化趋势相同，未来ENSO和IOD变化仍然存在较大争议