中科院南海海洋所王春在發表綜述論文—新聞—科學網

2020-12-04 科學網

 

近期,氣候變化研究領域頂級學術期刊《Climate Dynamics》(《氣候動力學)》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,文章作者是中科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,這並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」兩條路徑進行複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,並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,並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,中國科學院先導專項,廣東省人才計劃等共同資助完成。

 

 

 

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」是印尼貫穿流(ITF),塔斯曼溢流(TL),厄加勒斯溢流(AL),由紅色箭頭繪製和顯示。AWP和TNA分別代表大西洋暖池和熱帶北大西洋。

 

 

相關焦點

  • 中科院南海所首次測得水下熱通量數據—新聞—科學網
    中國科學院南海海洋研究所尚曉東團隊在海洋熱通量研究方面取得重要進展。相關研究近日發表在《海洋學報》英文版。
  • 中科院南海海洋所發現反氣旋渦也會造成海表降溫—新聞—科學網
    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在海洋中尺度渦對障礙層及海表溫度的影響方面的研究工作取得新進展。
  • 獻給中國科學院南海海洋研究所建所六十周年—新聞—科學網
    自此,他們以嶄新的面貌、偉岸的形象、奮進的姿態、創新的碩果,百舸爭流,乘風破浪,在加快建設海洋強國的康莊大道上勇敢向前。 開拓基業 不忘初心 鏡頭拉回到60年前,年輕的共和國即將迎來建國10周年的喜慶日子。中科院南海海洋所在中科院廣州分院籌備時期籌建,1959年1月7日正式在穗成立。初期暫設在南海水產研究所,1960年初遷至廣州新港路。
  • 南海海洋所榮獲「全國文明單位」稱號—新聞—科學網
    會上,中國科學院南海海洋研究所(以下簡稱南海海洋所)被授予第六屆「全國文明單位」榮譽稱號。這是該所繼2005年獲得「廣東省文明單位」殊榮後,首次獲評「全國文明單位」榮譽稱號,標誌著南海海洋所精神文明建設工作邁上了新臺階。 近年來,南海海洋所堅持大力弘揚社會主義核心價值觀,深入推進社會主義精神文明建設,紮實開展文明單位創建,將精神文明建設融入科技創新發展全過程。
  • 南海海洋所等在海洋環流研究中獲進展
    海洋作為氣候系統中重要的組成部分,因其大尺度海洋環流在全球熱量、淡水平衡中起關鍵作用。那麼,在氣候變化背景下,海洋環流是否已發生顯著改變?海洋垂直結構變化是否與海洋環流變化同步?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)王春在研究團隊博士付垚,聯合美國喬治亞理工學院、德國基爾亥姆霍茲海洋研究中心的科學家,應用觀測數據對以上問題展開研究。
  • 中科院海洋所命名5個深海生物新物種—新聞—科學網
    8月1日,在中國科學院海洋研究所建所70周年紀念活動上,正式命名了5個以中科院海洋所命名的深海生物新物種。 以「中科院海洋所」命名的5個深海生物新物種分別是海洋所紫柳珊瑚(新種)Victorgorgia iocasica sp. nov.
  • 國際知名地學刊物發表:中科院南海所研究團隊在海洋次中尺度動力...
    近日,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)研究團隊在海洋次中尺度動力過程及其對能量串級與垂向輸運的貢獻機制方面取得新進展,研究成果發表在國際知名地學刊物《Journal of Physical Oceanography》上。
  • 中科院南海所開發一種多重穩定同位素示蹤方法—新聞—科學網
    記者從中科院南海海洋研究所獲悉,該所張黎研究團隊利用多重穩定同位素示蹤技術解析沉積物對海洋底棲魚類中重金屬鎘累積等方面獲重要進展。
  • 中科院南海海洋所發現反氣旋渦也會造成海表降溫
    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在海洋中尺度渦對障礙層及海表溫度的影響方面的研究工作取得新進展。
  • 南海冷皮效應及其對潛熱通量計算影響研究獲進展—新聞—科學網
    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研究員王鑫團隊聯合俄羅斯科學院希爾紹夫海洋研究所和中山大學的科學家在南海冷皮效應及其對潛熱通量計算的影響研究方面取得新進展
  • 中科院南海海洋所落戶南沙
    廣東深藍產業創新中心計劃於2020年建成  昨日上午,中科院南海海洋所主體園區暨廣東深藍產業創新中心開工儀式在廣州南沙區科技資訊園舉行。  據悉,南海海洋所是我國規模最大的綜合性海洋研究機構之一,有著52年研究南海的悠久歷史,擁有大批高層次、高素質的專家,在海洋科學技術發展和宏觀決策服務中都發揮著至關重要的作用。
  • 海洋所發現深海刺胞動物紫柳珊瑚科三新種—新聞—科學網
    海洋所紫柳珊瑚的骨片特徵
  • 「海洋牧場生態系統研究工作站」獲批建設—新聞—科學網
    近日,農業農村部海洋牧場建設專家諮詢委員會科技團隊工作站授牌儀式在遼寧大連舉行。
  • 南海海洋所揭示西北太平洋反氣旋年代際變化及其形成機制
    近日,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)研究員王春在團隊通過多套再分析與觀測資料,系統揭示西北太平洋異常反氣旋的年代際模態及其形成機理。該研究通過對西北太平洋低通濾波後的850hPa風場數據進行經驗正交分解(EOF分解),得到WNPAC年代際的兩個模態。
  • 南海海洋所揭示西北太平洋反氣旋年代際變化及其形成機制
    近日,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)研究員王春在團隊通過多套再分析與觀測資料,系統揭示西北太平洋異常反氣旋的年代際模態及其形成機理。該研究通過對西北太平洋低通濾波後的850hPa風場數據進行經驗正交分解(EOF分解),得到WNPAC年代際的兩個模態。
  • 中科院植物所發表植物春化開花機制綜述文章—新聞—科學網
    記者從中國科學院植物研究所獲悉,該所研究員、中科院院士種康率領的團隊受邀在日前在線出版的國際學術期刊《自然·植物》上發表了綜述文章「記憶冬天的春化機制」,囊括了最新的春化作用調控和感知機制
  • 中科院南海所研究生:我與南海的45天—新聞—科學網
    然而,鮮有人知的是,除了960萬平方公裡的土地面積,我國還有300萬平方公裡的海洋國土。 海洋是喜怒無常的,曾經,人們只能「望洋興嘆」;如今,開發利用海洋,已經成為國際競爭的趨勢,海洋中蘊藏著豐富的礦產、能源等資源,尤其是去年5月中國科學院發布了「南海可燃冰試採成功」的消息,人們更加堅定了「21世紀是開發和利用海洋的新時代」這一共識。
  • 中科院南海海洋所新型科考船「實驗6」號下水
    該新型科考船被命名為「實驗6」號,預計2021年入列服役,是未來我國海洋事業發展的重要海上科技平臺。據悉,新船下水將極大提高我國深遠海的科考能力,也標誌著中科院南海海洋所海洋科考事業翻開了嶄新的一頁。
  • 中科院南海海洋所:弘揚南海精神 逐夢深藍海洋
    南海海洋所副所長(法定代表人)龍麗娟表示:「作為我國『南海精神』的主要科技創新貢獻者,南海海洋所肩負著責無旁貸的歷史使命,在我國海洋科學發展史上留下深刻烙印。」「無論是篳路藍縷中的勇於求索,還是春湧神州時的敢闖敢試,南海海洋所始終把論文寫在蔚藍大海上。」
  • 南海西部中建南盆地發現海底大型圓丘—新聞—科學網
    記者從南方海洋科學與工程廣東省實驗室(廣州)獲悉,該實驗室「南海深海盆區莫霍面地震反射空間分布研究」團隊在南海西部首次發現了42個與巖漿侵入相關的海底大型圓丘