我國科研團隊在大洋東邊界流與氣候變化研究領(lǐng)域取得新進展
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近日，由中國科學院院士吳立新領(lǐng)銜的中國海洋大學科研團隊在大洋東邊界流與氣候變化研究領(lǐng)域取得系列重要進展。團隊首次利用高分辨率地球系統(tǒng)模式揭示了世界大洋主要東邊界上升流系統(tǒng)對全球變暖的響應與控制機理，改變了對該科學問題的傳統(tǒng)認識。國際權(quán)威學術(shù)期刊《自然·通訊》和《自然·氣候變化》對該研究成果進行了在線報道。
全球東邊界上升流系統(tǒng)以不足2%的面積，貢獻了全球7%的初級生產(chǎn)力以及20%的漁獲量。闡明全球變暖背景下東邊界上升流系統(tǒng)的演化特征和調(diào)控機理，對于理解海洋生態(tài)系統(tǒng)健康和人類社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
本研究利用中國海洋大學參與研制的高分辨率地球系統(tǒng)模式并結(jié)合CMIP6多模式數(shù)據(jù)，首次全面分析了世界四大東邊界上升流系統(tǒng)（加利福尼亞、加納利、本格拉和秘魯上升流系統(tǒng)）對氣候變化的響應。研究表明，盡管風場引起的離岸?？寺斶\對上升流的氣候平均態(tài)強度起決定性作用，但上升流的長期變化趨勢不再由風場變化所主導，而是受到地轉(zhuǎn)流引起的輸運變化的控制。此外，研究進一步表明，盡管北半球上升流系統(tǒng)的海表溫度增加相對開闊大洋較慢，但南半球上升流系統(tǒng)的情形則正相反。后者主要是因為東邊界流自身減弱導致的冷平流減弱。南半球東邊界流的減弱則與大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流的減弱以及海盆尺度的風場變化有關(guān)。
上述發(fā)現(xiàn)改變了東邊界上升流系統(tǒng)對全球變暖的響應和控制機理的傳統(tǒng)認識，揭示了南半球東邊界上升流系統(tǒng)的“熱斑”現(xiàn)象，為應對氣候變化對東邊界上升流系統(tǒng)的影響提供了科學支撐。
這一研究成果是該團隊繼2012年發(fā)現(xiàn)氣候變化導致全球西邊界流熱斑現(xiàn)象和2020年提出中尺度渦旋對西邊界流海洋鋒面的維持機制之后，在該研究領(lǐng)域取得的又一次重要進展，對于推動大洋邊界流觀測、理論與預測研究，深入認識大洋邊界流系統(tǒng)對氣候變化的響應和反饋作用具有重要意義。
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