马登-朱利安振荡

马登-朱利安振荡（Madden Julian Oscillation, MJO），也称热带季节内振荡或30-60日振荡。在北半球冬季，热带赤道地区有著显著对流与无对流区块交替出现的变化，主要以约30-60天的周期重复出现并向东前进，是大气振荡的一种，属于热带季内震荡(intraseasonal oscillation)的其中一种类型；另外由于显著对流-显著无对流的震荡周期并不是固定值，MJO此类型的震荡被归类为准周期（quasi-periodic）震荡的一种。

美国气候预报中心（CPC）在2006年的MJO移动状况（五日移动平均的大气层顶外溢长波辐射距平值），纵轴为时间轴，横轴为经度。图中显示对流活动较强的蓝色区域，随时间而向东移动。

发现与命名

在1971年时，由美国国家大气科学研究中心（NCAR）的气象学家马登（Roland Madden）与朱利安发表了一篇研究，他们搜集位于热带的坎顿岛近十年长度的无线电探空仪观测资料，将此资料利用频谱分析，发现850毫巴与150毫巴的纬向风有个大约41-53天周期的最大震幅，随后也发现测站的气压与对流层的纬向风也有此频率的震荡，并且利用短期的瓜加林环礁的观测资料，证实这个位于热带中太平洋的大尺度环流的震荡，而后人则以此两位命名。

由于其显著发生在热带且交替出现的周期约为30-60天，此周期为一个季节内的长度，因此也有人称为“热带季内震荡”。

现象

此现象被认为与季风与圣婴现象‧南方振荡（厄尔尼诺和南方涛动现象的总称，缩写为ENSO）的发生有关连。起初所发表的“马登-朱利安振荡”，指的是在印度洋东侧至太平洋中央这之间的海域，地面气压较低（或者上升气流）的区域以 40 至 50 天的周期向东边传播的现象，但随后即发现高空大气的变化更容易识别此现象。将地球长波辐射（OLR）的强度绘制于时间对经度（或纬度）图，或者是将赤道200 hPa 高空的速度位距平值绘于时间对经度图上，此两种方法皆较容易识别，同时也可观察到周期为一到两个月移动情形。此现象向东前进的速度约为 4 至 8 公尺每秒。若以不同纬度间的比较，则会观察到在赤道有最为显著气压、降水、环流型态等现象构成的大气波动，绕著地球移动。

MJO分为对流区与非对流区，对流区内有利小尺度的对流胞生成、发展加强并向东移动，非对流区则会透过沉降作用(subsidence)抑制对流胞的发生与发展。一般而言，MJO的波动会环绕赤道持续向东移动并环绕地球一周，但是其发展最强的地方位在东非、印度洋、海洋大陆(Maritime Continent)及西太平洋区域，相对的在美洲及大西洋的发展并不明显。MJO特征为大范围热带地区降雨形态的变化，这个地区高空多为西风带与信风带辐合的地区，常会有积雨云（雷暴）发生，但实际的情况容易受到当时大气状态所影响。典型的型态会在印度洋西侧出现“比平常年多雨、水气较多的区域”以及“比平常年少雨、水气较少的区域”成对的两个区域，这两个区域缓慢地以向东移动，直到太平洋西侧后开始消散（对流活动较弱的太平洋东侧则不会出现这种情况），过程约需时 30 至 60 天。在此同时，印度洋西侧再次出现上述成对的两个区域，至此形成一个循环。在极少的情况下，也有直到太平洋东侧仍未消散的个案，并越过大西洋绕地球一周的情形发生。

马登-朱利安振荡的强度不固定，一般来说会在南半球的夏季（12月到隔年2月）时会达到最强。

向东移动的动力机制

MJO的动力机制通常伴随著海洋及大气的相互作用，在对流区产生上升气流且云量增加（可从地球长波辐射减少中发现，由于云量增加而阻挡地球向太空发散出去的红外线辐射），并在其东方产生沉降气流，沉降气流造成对流受到抑制云量减少，使得太阳短波辐射直接加热海面，海表面温度加速上升，温暖潮湿的海面有利于对流的发展及产生，并取代MJO原本的对流区，而使得MJO向东移动。

影响

马登-朱利安振荡整体来说为向东前进，但其大气环流场也会有引导积雨云，向南北方向分歧的现象。由于这样的现象约以数日至十数日的时间才会通移出，因此与该地区的季风有非常密切的关系。

季风

世界上季风带表现最显著的印度附近，其季风带也与马登-朱利安振荡的北向流场会合而形成，有一至两个月的强弱变化周期。

北半球夏季MJO相对会影响印度与西非的夏季季风，偶尔也会影响北美洲夏季季风，但是相对的影响较为微弱。

在海表面温度较暖的时候，可以发现五到十天周期的强烈MJO跨越南亚区域。七月时也会在亚洲季风爆发时出现，并向东往太平洋移动。

圣婴现象‧南方振荡

马登-朱利安振荡与海、气交互作用也有些关联，其中也包含圣婴现象的开始与结束。1997年至1998年的强烈圣婴现象期间，因马登-朱利安振荡移动到圣婴现象发生的海域中，而造成圣婴现象迅速的结束，也有相关的研究结果发表。

台风

另外也有对于台风与马登-朱利安振荡之间关连的研究。马登-朱利安振荡伴随的强对流区域，除了促进台风的生成外，其周期性也使得西北太平洋（包含日本附近海域）及北大西洋台风发生的活跃程度呈现负相关。台风的发生原因中，马登-朱利安振荡虽然可能只是其中一项，美国国家海洋暨大气总署（NOAA）所属国家飓风中心（NHC）及气候预测中心（CPC）也将其视为台风预测的参数之一。

另外，包含西风带与喷流的异常值、阻塞高压等研究范围，以及所谓的极端天气现象，也可能将马登-朱利安振荡视为一个间接的原因。

参考资料

• 日本气象厅（JMA） 常见问题（圣婴与反圣婴现象） （页面存档备份，存于互联网档案馆） - 内文“赤道地区季内震荡是什么？（赤道季节内振动とは何ですか）”。
• 日本气象厅（JMA） 圣婴现象监测的方法（エルニーニョ监视速报の见方） > 图表的解读（図表の见方） （页面存档备份，存于互联网档案馆） - 3.9节。
• “1997 至 1998 年间对应大气振荡（马登－朱利安振荡）的圣婴现象快速中止”现象研究 （页面存档备份，存于互联网档案馆） 日本国立环境研究所。