最近看到不少萌新都对北大有很多的问题，所以本贴主要介绍一下北大西洋，各种气候因子等等。另外再附上个人对今年风季的分析，希望这贴能对喜爱北大的各位有所帮助。这也是萌新第一次发这种贴，如有不对请大佬指正。

我们先来看看北大飓风季climatology。
根据NHC，北大飓风季6月1日开始，到11月30日结束。5月的季前风暴和6月的出飓方式基本就是温转热和CAG，发源地集中在加勒比 墨湾以及大洋西部中纬度地区，这段时间出的绝大多数都是野鸡，基本没有很强的飓风，（所以千万别信GFS5月中旬和最近报的大飓风，都是带饼诈骗）。6月底开始远洋西风带开始北抬，给非洲波的发展留出空间。从7月到8月中旬，发源地逐渐东进，非洲波逐渐开始接管北大，成为主要的出飓方式（还有一个就是温转热）。但是由于副高，低海温和沙子等原因，强度都没有那么强。当然，也有Emily Allen等例外。到了8月20号附近，海温达到极盛，30w以西26度暖水能达到40N，北大主风季开始，CV大飓风一个接一个地出，大家熟知的那些巨刷（irma ivan isabel等）都是这个时间出的。发源地集中在MDR（main develop region，10N-20N, 80W-20W)。9月底CV飓风逐渐减少，10月中旬主风季彻底结束，远洋重新被风切覆盖，发源地西退，集中在加勒比 墨湾 大洋中纬度中西部地区，出旋方式以CAG 非洲波为主。当然，主风季结束不代表不能出猛货，Wilma等都是这个时候出的，毕竟加勒比环境还是比较好的。11月底加勒比被西风控制，风季结束。

我们来看一张主风季开始时候的海温图。可以看出以下几点：
1.大西洋赤道地区受到本格拉寒流的影响，海温较低。赤道冷水会导致比较北的itcz，再加上主风季时的非洲波出海时纬度较高，超低纬无法出飓。
2.东大西洋受加那利寒流影响，30W以东的26度线大概在20N附近。这两个寒流把MDR给硬生生压在10N-20N。
3.西大西洋有墨湾暖流，26度暖水能推进至40N附近。暖水配合良好的高空环境也导致我们经常能看见各种高纬奇迹飓风
3. 最暖的暖水一般都在西加勒比，墨湾与巴哈马地区。北大的风王一般都出在这几个地方，外洋虽然也能出猛货（比如irma）但受海温限制基本都没有内海强。

1851-2019北大西洋所有飓风路径图。我们能看出低于10N的超低纬基本是空的，发源地在30W以东，20N以北的也非常少。

现在基本信息都介绍完了，之后我们来看看气候因子以及一些北大特有的东西

ENSO.
我们先来看看北大主风季时MDR高低层纬向风的climatology


图中正为西风，负为东风。
整个MDR低层都是比较强的东风信风，除西南加勒比地区以外高层都吹西风。而纬向风这样的垂直分布就会带来风切。
回到ENSO，

图为厄年的沃克环流。上升支在太平洋，下沉在北大-非洲地区，这会加强之前所说的这种垂直分布，然后北大mdr上空风切变大。
拉年则相反，下沉支在太平洋，上升在北大-非洲一线，能减弱低层信风，并把高层西风转为弱东风，风切降低。
如下图所示，蓝线为拉年，红线为厄年。

AMO.
大西洋多年代际振荡 (Atlantic Multidecadal Oscillation, 简称AMO)，用来描述北大西洋海温在数十年尺度上的变化性，分为暖期和冷期，一个整周期时长60-80年。AMO指数的具体定义有很多个版本，这里介绍一下最常见的：0-65N, 80W-0W的平均SSTA，除去全球变暖的趋势以及ENSO等外界影响因素后得到AMO指数。

1870-2015AMO指数，正为暖期，负为冷期。目前AMO在暖期.
AMO对于北大飓风季无疑是影响巨大的。Andy Hazelton给了个形象的比喻，如果把ENSO比作刹车的话，那么AMO就类似油门。AMO自70年转负后，直到95年转正，25年间有16年都低于平均，一个hyperactive年（ace大于等于160）都没有，彻底的FW。95年暖期开始后北大跟吃了药一样，各种活炸，95-05的十年盛世，16年到现在年年过平均，27年间有9个hyperactive，仅有7年低于平均。

AMO冷暖期的比较。H指HU数量，HD指北大TC达到C1及以上的天数，MHD指北大TC达到MH及以上的天数。可以看出暖期明显的比冷期活跃。

【如何一眼看出AMO+-】
非常简单，类似PDO，只需看东北大西洋-加那利寒流处有无马蹄形暖水，有的话就是AMO+，没的话就是AMO-

现在就是很明显的AMO+

AMM.
大西洋经向模式（Atlantic Meridional Mode，简称AMM）是热带大西洋最显著的模态，用来描述热带大西洋大气环流的经向变化。具体定义为75W-15E, 21S - 32N的北大西洋SST与10米高度风速进行MCA（Maximum Covariance Analysis），再经过一些比较复杂的过程之后获得AMM指数。

AMM主要依靠WES机制来调整大西洋ITCZ位置，进而影响北大飓风季。简单说一下这里的WES机制：初始条件下SST不对称，即北大西洋SST比南大西洋SST高，这会形成压力梯度，使得南半球信风跨赤道，又因柯氏力导致信风在北大偏转成西南风， 减弱北大信风并加强南大信风。强信风会导致南大sst进一步降低，北大减弱的信风会让北大sst升高，使得这种sst不对称性加强，形成一个正反馈。

AMM+的年份（如第一张图片所示），ITCZ偏北，减弱的信风利好气旋性涡度，同时使得MDR偏暖，较强的跨赤道气流会带来水汽，对抗信风带来的SAL。西南风也能帮助非洲波整合。

图为ACE，AMM，AMO与各个因素的相关性，SST是海温，SLP是海平面气压，VOR是涡度，SHR是风切，CON是辐合，Δθe是大气稳定性。ACE和sst vor con正相关，与slp shr Δθe有着负相关，这也很好理解，高海温低风切等因素能使得风季活跃。而AMM也与sst vor con正相关，与slp shr Δθe负相关，所以与ace很有较大关联（r = 0.64），在低频上甚至达到r = 0.75。

图为AMM与AMO的滞后相关性，AMM滞后于AMO大概1年左右。所以AMO能通过”刺激“AMM来影响北大风季。

Atlantic Nino/Nina.
和隔壁的太平洋ENSO一样，大西洋也有Nino，称做Atlantic Nino。不过既远没有它太平洋的兄弟那么出名，也在气候的影响上也没ENSO那么大。定义为Atl NIno 3地区（20W - 0W, 2.5S - 2.5N）的海温距平。

图为Atlantic nino年的sst，10m风和降水距平。
在Atlantic Nino年份，大西洋沃克环流逆转，非洲-几内亚湾有异常上升支，赤道信风减弱，东中赤道大西洋以及本格拉寒流地区偏暖，ITCZ偏南，非洲Sahel地区降水偏少，北大MDR海温略偏低。
Atlantic Nina年份则反之，大西洋沃克环流加强，赤道信风偏强，赤道海温偏低，ITCZ偏北，非洲Sahel地区降水偏多。

一般来说，Atl Nino能增加北大TC数量，远洋环境较好，TC发源地偏东偏南。但这对于飓风季不一定是好事，这点与西太非常不一样，北大高海温的地方集中在加勒比墨湾，远洋海温不行，无法支持高强度飓风，而且发展过早容易转向，导致刷不起来。当然，只要副高强就没什么事了（比如2004，2017）。2021年就是Atl Nino的典型年份，风季早期靠着Atl Nino造出的好环境搓出达到飓风强度的Elsa。主风季的东MDR非常活跃，有Larry，Sam（然而通通转向），10 11月因为ITCZ极度偏南再叠加TUTT等因素导致加勒比空飓。
Atl Nina年份的北大TC生成地偏西，出巨刷可能性较低，但是像前面所说，TC能在更暖的洋面上加强，出风王可能性比较高，典型年份2005. 2005缺乏那种经典CV巨刷，东MDR不活跃。发源地偏西也导致了一个史诗级别的加勒比和墨湾风季，所以这么来看Atl Nina也不是坏事

NAO.
北大西洋涛动（North Atlantic Oscillation) ，定义为南北偶极子亚速尔高压与冰岛低压之间的海平面气压(SLP)差。NAO是北大大气环流中的一个非常重要的模态，在冬季环流里尤为重要。我们这里主要探讨一下与北大飓风的关系。

图为NAO正相位
当NAO处于正相位时，亚速尔高压偏强，中纬度变暖，热带大西洋信风加强，加强洋面蒸发，降低热带大西洋海温。同时冰岛低压加深，配合西风降低高纬海温。持续的NAO+就会强迫北大变成两冷夹一暖的形势。

图为2018年6月1日的北大ssta，由持续的NAO+而引发的-+-海温模态。
在这种海温模态下，MDR偏冷，中纬度偏暖，低纬冷水与高纬冷水连成一个AMO-的形势，非常不利好风季。当然，上面说的案例是比较极端的，一般情况下不会持续的NAO+。NAO+也有一个好处，加强的亚速尔高压能避免转向，把飓风们压着向西走，刷更多的ace。2018Florence就是一个很好的例子。

当NAO处于负相位时，亚速尔高压减弱，中纬海温降低，低纬信风减弱，利好海温上涨，同时冰岛低压填塞，高纬海温上涨。持续的NAO+就会强迫北大变成两暖夹一冷的形势，基本就是NAO+的海温模态反过来。

图为2010年6月1日的北大ssta。由持续的NAO-而造成的+-+海温模态。
这是比较囍疯的海温分布，MDR偏暖，中纬度偏低同时高纬偏暖，形成经典EOF1 AMO+海温模态，非常利好风季。同样，这是比较极端的情况。NAO-也有一个坏处，偏弱的亚速尔高压往往压不住飓风，导致容易转向。2010年的Danielle, Earl, Igor, Julia全部都转向。

WAM.
西非季风（West African Monsoon）是在西非Sahel地区一个比较显著的天气系统。在冬季时，西非受到信风控制，气候干热。在夏季时则类似于东亚的西南季风，由南半球的东南信风跨赤道而偏转成西南风，给西非带来丰沛的降水。

这对北大飓风有何影响？
非洲波作为北大主要的出旋方式，（也是唯一一种能出dyyz的），它们的情况经常关系到北大风季的好坏。一个偏强的WAM能给西非Sahel带来更多的降水，使得非洲波偏多偏强。在非洲波出海后，偏强的WAM带来的西风还能帮助非洲波整合（当然过度的西风容易弄出西太式季风槽，全是大散β）。
偏强的WAM能带来较强的西风，使背景信风偏弱，itcz偏北，使得东MDR地区海温上涨，而MDR ssta与风季ace关联较大。西非降水多也能让撒哈拉沙漠略微湿润，减少SAL的爆发（这点存疑，如有问题请大佬指正）。
WAM基本决定了风季的下限。比较好的例子就是2016-2021这段活跃期，如下图

图为2016-2021年7-10月非洲降水率的距平，很明显偏强的WAM。这6年中16，18，19都属于环境较差（尤其是18）但是还能勉强过平均，这其中WAM功不可没。

终于上完课了，这几天尽量在主风季开始前更新完