《中国科学院海洋研究所研究揭示南海表层盐度的年际变化特征及其影响机制》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2022-05-23
  • 近日,中国科学院海洋研究所尹宝树团队在南海盐度变异特征及其机制方面取得新进展,揭示了南海表层盐度的年际变化特征及其影响机制,对于完善ENSO影响南海过程和机制的认识具有重要的科学意义,相关研究成果发表于国际学术期刊Environmental Research Letters(JCR:Q1,IF=6.79)。

    海洋盐度作为海洋动力过程和海气相互作用过程中起重要作用的参量之一,其变化可以影响海洋密度、海洋层结、海洋热力和动力结构,进而对海洋环流系统和气候变化产生重要的影响。已有研究表明,南海盐度的变化对于南海障碍层形成以及环流系统具有重要影响。然而由于海洋盐度观测资料的不足,目前,针对南海盐度的变化尤其是在年际尺度上的变化特征及其影响机制的研究仍相对较少。

    研究团队基于Aquarius和 Soil Moisture Active Passive (SMAP) 的卫星遥感盐度数据、Argo实测数据和再分析资料,揭示了南海表层盐度的年际变化特征及其影响机制。研究结果表明,南海表层盐度表现出显著的年际变化特征,其与ENSO具有显著的相关性。表明南海表层盐度的年际变化主要受ENSO的调制影响。厄尔尼诺期间,南海表层盐度表现出明显的正异常。进一步研究发现厄尔尼诺所引起南海表层盐度的升高并不能完全由海表淡水通量来解释,表明了海洋环流动力过程的重要影响。厄尔尼诺期间,吕宋海峡黑潮入侵的增强是导致南海北部表层盐度升高的主要原因,而在南海南部,表层盐度的升高主要是由局地淡水通量主导的,海洋平流作用起次要作用。厄尔尼诺所引起的西北太平洋反气旋是海表淡水通量变化的主要因素。这一研究有助于加深和完善对ENSO影响南海过程和机制的理解和认识具有重要的科学意义。

    该研究由中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金委和南方海洋实验室(广州)项目等共同资助完成。中国科学院海洋所齐继峰副研究员为论文第一作者,尹宝树研究员为通讯作者,合作者包括中国科学院南海所杜岩研究员和池建伟副研究员、中国科学院海洋所李德磊副研究员、中山大学易李达玲博士。

    论文链接:

    https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ac6a6a

    文章信息:

    Qi Jifeng, Du Yan, Chi Jianwei, Yili Daling, Li Delei & Yin Baoshu. 2022. Impacts of El Ni?o on the South China Sea surface salinity as seen from satellites. Environmental Research Letters, 17,054040. http://doi.org/10.1088/1748-9326/ac6a6a

  • 原文来源:http://www.qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202205/t20220523_6452445.html
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    • 近日,海洋所胡敦欣院士研究组在热带印太上层海洋盐度的年际-年代际低频变化方面取得重要进展,发现了热带太平洋温跃层盐度变化新模态,揭示了印尼贯穿流调整下的热带印度洋盐度低频变化机制,相关研究结果发表在JCR一区期刊Journal of Climate(IF 5.707)和Journal of Geophysical Research: Oceans(IF 3.559). 盐度是海洋环境的基本要素,对海洋环流、全球水循环和厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)等物理和气候过程具有重要影响。但长期以来,由于缺乏对海洋盐度的大范围持续观测,学界对海洋盐度的低频变化缺乏认知,是一个悬而未决的基本问题。在热带印太海域,海洋盐度的低频变化对海洋环流和气候系统尤为重要,成为国际上海洋盐度研究的焦点之一。 胡敦欣院士课题组胡石建研究员等人组成的研究团队,基于国际Argo计划获取的长时间盐度观测数据,以降水极其强烈的热带印太交汇区和印尼贯穿流海域为中心,对热带印度洋和热带太平洋海洋盐度的年际到年代际变化进行了系统研究。一方面,研究团队发现热带太平洋温跃层等密度面盐度的低频变化存在三极模态(Triple MOde of thermocline Salinity variability,简称TMOS),通过盐度收支分析和理论诊断阐明了TMOS模态的形成机制,并揭示了ENSO和太平洋年代际振荡(PDO)通过盐度平流调整在TMOS中的重要作用。 另一方面,研究团队揭示了热带印度洋上层海洋盐度的年际到年代际变化特征并深入分析其物理机制,指出印尼贯穿流传递太平洋PDO和ENSO相关的盐度变化信号,并通过盐度平流塑造了印度洋盐度低频变化的空间模态。研究团队成功构建了基于PDO指数的统计预测模型,结果表明该模型可提前10个月预测印度洋温跃层盐度的低频变化。 观测到的热带印度洋(左,15°S)和太平洋(右,10°N)温跃层盐度沿等密度面的西向传播特征(Hu et al., 2019, 2020) 上述研究表明,太平洋气候模态ENSO和PDO通过大尺度调整,一方面在热带太平洋形成TMOS模态,另一方面通过印尼贯穿流盐度平流效应影响着印度洋海洋盐度的低频变化。太平洋TMOS的发现和印度洋盐度变化机制的阐释对理解热带印太水团变化及其气候效应有重要科学意义。 该项研究得到国家自然科学基金项目、中国科学院先导科技专项B子课题、中国科学院青年创新促进会和中国科学院海洋研究所汇泉青年学者项目等联合资助。 论文链接:  Hu, S., J. Sprintall, C. Guan, D. Hu, F. Wang, X. Lu, and S. Li (2020), Observed triple mode of salinity variability in the thermocline of tropical Pacific Ocean, Journal of Geophysical Research: Oceans, 125, e2020JC016210, doi:10.1029/2020JC016210. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020JC016210  Hu, S., Y. Zhang, M. Feng, Y. Du, J. Sprintall, F. Wang, D. Hu, Q. Xie, and F. Chai (2019), Interannual to decadal variability of upper ocean salinity in the southern Indian Ocean and the role of the Indonesian Throughflow, Journal of Climate, 32(19), 6403–6421, doi: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0056.1
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