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王春在研究員在Climate Dynamics發表三大洋相互作用綜述論文
2019-08-19 | 編輯:LTO | 【  】【打印】【關閉

  近期,氣候變化研究領域頂級學術期刊Climate Dynamics》在線發表了三大洋相互作用及其對氣候變化影響的綜述性文章,文章作者是中國科學院南海海洋研究所熱帶海洋環境國家重點實驗室(LTO)王春在研究員 

  海洋-大氣相互作用是全球和區域氣候變化的重要驅動力。過去20-30年的研究表明,熱帶海洋-大氣相互作用對全球天氣和氣候有著重要的調控作用。熱帶海洋上的海洋-大氣相互作用形成了各種各樣的氣候模態,例如太平洋的厄爾尼諾-南方濤動和太平洋年代際振蕩;印度洋的海盆模態和偶極子模態;大西洋的尼諾和多年代際振蕩。然而,當前研究主要聚焦局地海洋-大氣相互作用,這并不能系統和全面的解釋各個關鍵氣候模態的成因和變化的機制,這也直接限制了區域氣候和全球氣候預測準確性的提升。 

  當今科學界正逐漸認識到全球大洋間跨洋盆相互作用是氣候變化的源動力,因此大洋間相互作用也成為了目前地球科學研究領域中的前沿和熱點。全球三大洋(太平洋、印度洋和大西洋)又幾乎包含了海洋中所有最關鍵的氣候模態。王春在研究員的論文系統回顧和總結了迄今為止國內外三大洋相互作用的形成機理及其全球和區域氣候效應的最新研究進展。 

  三大洋間的相互作用存在兩種作用路徑—“大氣通道”和“海洋通道”。“大氣通道”也稱為“大氣橋”,是指兩個或多個距離遙遠的氣候模態通過大氣途徑的相互作用。太平洋的厄爾尼諾-南方濤動對印度洋和北大西洋海溫的影響就是一個典型的“大氣橋”過程。“海洋通道”過程則是三大洋通過海流、渦旋等水體交換進行的相互作用,代表性的例子有印度洋與太平洋間的印尼貫穿流(Indonesian throughflow)、塔斯曼溢流(Tasman leakage,印度洋與大西洋間厄加勒斯溢流(Agulhas Leakage)等。太平洋的異常可以通過印尼貫穿流和塔斯曼溢流引起印度洋的變化,而印度洋的異常可以通過厄加勒斯溢流引起大西洋的變化。三個大洋之間通過“大氣通道”和“海洋通道”兩條路徑進行復雜的物質和能量的交換,大洋間也通過這些相互作用調控各大洋的氣候 

  文章從全球視角出發,以“大氣通道”和“海洋通道”為關鍵切入點,總結了三大洋相互作用影響氣候變化的過程、路徑及物理機制的研究成果,并凝練出未來科學上亟需解決的問題,也展望了未來三大洋相互作用研究的發展。文章也為未來氣候變化研究提供了指引和新的思路。未來三大洋相互作用的持續研究,將有望提升現有短期氣候預測和海洋環境預報的水平,并降低目前氣候模式和海洋模式預估的不確定性,最終為中國妥善應對全球變化提供強有力的科技支撐。 

  本研究由國家自然科學基金重點項目,中國科學院(百人計劃、先導專項),廣東省人才計劃等共同資助完成。 

  Wang, C., 2019: Three-ocean interactions and climate variability: A review and perspective.  Clim. Dyn., DOI: 10.1007/s00382-019-04930-x. 

  https://rdcu.be/bOCJ1 

三大洋相互作用過程示意圖。“大氣橋”過程用粗曲線箭頭表示。單向曲線箭頭表示單向影響過程。雙向曲線箭頭意味著兩個氣候模態可以相互影響。“海洋通道”印尼貫穿流ITF),塔斯曼溢流TL),厄加勒斯溢流AL),由紅色箭頭繪制和顯示。AWPTNA分別代表大西洋暖池和熱帶北大西洋。




























 
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