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物理海洋实验室在印度洋海-气相互作用研究领域取得重要进展
作者:甘波澜 来源:物理海洋教育部重点实验室 发布时间:2014年06月13日 点击数:
   

    本站讯 6月12日,国际著名期刊Nature在线发表了题为“Increased frequency of extreme Indian Ocean Dipole events due to greenhouse warming”(《全球变暖导致极端印度洋偶极子事件发生频率增加》)的最新研究成果,并将其作为亮点文章进行了重点推介。此项成果由物理海洋教育部重点实验室“千人计划”教授蔡文炬博士为第一作者、实验室主任吴立新教授为合著者的科研团队共同完成。

    印度洋偶极子(IOD)模态是影响热带气候系统年际变化的主要因素之一。发生在1961、1994和1997年的极端正IOD事件以热带东印度洋海温冷异常的增强以及沿赤道向西极大扩展为主要特征,导致了东亚和澳洲的重大旱灾以及东非和印度半岛的严重洪灾,并间接导致了印度尼西亚的森林火灾。因此在全球变暖背景下,极端IOD事件的潜在变化将带来重大的社会经济影响。蔡文炬教授及其研究团队将极端正IOD事件定义为赤道印度洋降水异常或500mb大气垂向速度异常的第一主成分超过1个标准差以及第二主成分超过0.5个标准差的异常事件,并利用参与第五次耦合模式比较计划(CMIP5)的多气候模式模拟输出资料首次发现:在全球变暖场景下,极端正IOD事件的发生频率是过去20世纪气候场景下的近3倍(图1)。

    该研究认为,极端正IOD事件发生频率的增加与热带印度洋平均态的变化密切相关。在全球变暖背景下,赤道西印度洋海表温度的增暖速率快于赤道东印度洋,并且伴随着赤道西风以及东向海流的减弱。这种变化促使赤道东风以及西向海流的出现更加频繁,进而导致极端正IOD事件的增加。这也意味着,在更暖的气候条件下,与极端正IOD事件相联系的灾难性气候和天气事件很可能将更加频繁地发生。该研究从极端IOD的角度出发,首次阐明了IOD模态在全球变暖背景下的显著变化,对衡量IOD事件以及评估全球变暖的气候效应有重要的指导意义。

    该项重大研究成果的发表标志着物理海洋教育部重点实验室在印度洋海-气相互作用研究领域的国际前沿地位。此外,论文合著者之一物理海洋教育部重点实验室应届博士毕业生王国建,这是中国海洋大学高质量研究生培养工作的又一体现。

通讯员:甘波澜

图1. 20世纪(1900-1999)场景下,多模式集合平均的印度洋降水异常(秋季SON)的(a)第一主模态和(b)第二主模态,以及相应的风应力异常。(c)和(d)分别表示20世纪和全球变暖(2000-2099)场景下的IOD事件,其中红色、绿色和蓝色散点分别表示极端正IOD事件、中等强度正IOD事件和剩余部分。

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编辑:李华昌    责任编辑:李华昌
 
 
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