《?中国科学院南海海洋研究所揭示了全球变暖下南海西部上升流年际变率的长期变化机理》

  • 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: 熊萍
  • 发布时间:2025-05-25
  • 中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境实验室(LTO)彭世球团队在全球变暖下南海西部上升流年际变率的长期变化机理研究上取得新进展,相关研究成果以李毅能研究员为第一作者,彭世球研究员为通讯作者,发表在国际期刊Journal of Geophysical Research: Oceans上,论文合作者还包括罗格斯大学的Enrique N. Curchitser教授。

    本研究利用再分析风场数据和三维高分辨率海洋数值模拟,深入探讨了1958至2015年间南海西部上升流年际变化特征及其与气候变率的动力联系。研究结果表明:受厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)和印度洋偶极子(IOD)变率变化的影响,越南东岸(VE)、海南岛西南(HNW)和海南岛以东(HNE)三大上升流核心区的年际变率在1990年代后发生了显著改变。具体表现为VE和HNW区域上升流年际变率增加20%以上,而HNE区域则减少30%。ENSO和IOD对VE与HNW上升流的影响在1990年代后无论正负相位均显著增强,但对HNE上升流的影响在负相位期间明显减弱。风场异常导致的Ekman抽吸是驱动上升流变化的主要动力因因子,但在ENSO负相位期间,1990年代后大尺度环流异常成为主导上升流变率的关键因素。本研究揭示了南海上升流驱动机制的复杂性,阐明了全球变暖下ENSO和IOD在预测该区域上升流长期变化中的重要作用。

    上述研究成果由国家自然科学基金区域创新发展联合基金项目、南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项、广东省“卓越”青年团队项目和中国科学院科技项目等共同资助完成。

    相关论文信息:

    Li, Y., Peng, S., & Curchitser, E. N. (2025). Upwelling variability in the western South China Sea associated with global climate change. Journal of Geophysical Research: Oceans, 130, e2024JC022172.

    原文链接:

    https://doi.org/10.1029/2024JC022172



  • 原文来源:http://lto.scsio.ac.cn/xwtz/kydt/202505/t20250522_545167.html
相关报告
  • 《中国科学院南海海洋研究所揭示安达曼海中层环流半年变化机制》

    • 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:熊萍
    • 发布时间:2025-07-22
    • 近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境实验室(LTO)彭世球研究员团队在安达曼海中层环流半年交替变化及相关动力机制上取得新进展,相关研究成果发表在国际期刊Geophysical Research Letter上。彭世球研究员为论文第一作者和通讯作者,张华助理研究员为共同通讯作者,合作者还包括廖嘉文博士和伍兹霍尔海洋研究所的黄瑞新教授。 长期以来,受限于观测数据匮乏,安达曼海中层环流的结构与变化机制始终未被深入理解。研究团队通过多套再分析数据(如SODA、GLORYS2V4、C‐GLORS和 ORAS5等)以及设计多组敏感性数值试验,首次揭示了安达曼海中层环流具有显著的半年周期性:每年两次由顺时针(反气旋)转为逆时针(气旋)旋转,类似正在被孩子抛动的悠悠球。 研究进一步发现,这种独特的环流特征与源自赤道东印度洋的开尔文波密切相关。每年两次在赤道东印度洋生成的上升(下沉)开尔文波通过Great海峡通道传播到安达曼海,从而拉伸或挤压安达曼海海盆中层(27.0σ0-27.6σ0)水体厚度,引发相应的环流方向切换。更重要的是,该过程遵循海洋潜在涡度守恒定律,揭示了动力学背后的深层物理机制。 位于孟加拉湾东部,安达曼海或许是目前全球唯一被发现具有如此清晰半年周期循环的半封闭边缘海,这一机制的揭示不仅有助于提高对区域海洋动力学的认识,也对营养物质输运和生态系统调控可能产生深远影响。该研究由中国科技部重点研发计划和国家自然科学基金重点项目联合资助。 相关论文信息:Peng, S., Zhang, H., Liao, J., & Huang, R. X. (2025). Can coastal kelvin waves drive a basin‐wide intermediate circulation with a semi‐annual cycle? Geophysical Research Letters, 52, e2025GL116135. 原文网址:https://doi.org/10.1029/2025GL116135
  • 《中国科学院海洋研究所揭示新几内亚沿岸潜流年际变率的空间差异及其机制》

    • 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:2023-01-19
    • 近日,地学领域期刊《地球物理研究杂志:海洋》(Journal of Geophysical Research: Oceans)发表了中国科学院海洋所胡敦欣院士课题组最新研究成果“Currents off the Papua New Guinea coast during and after the El Nino of 2015-2016”,揭示了2015-2016极端El Nino事件期间热带太平洋西边界流-新几内亚沿岸潜流的变化规律,以及年际信号的空间分布特征及其与上游环流之间的关系。 新几内亚沿岸潜流(NGCUC)作为一支重要的太平洋西边界流携带着源于南太平洋的高盐水团和年际信号穿过所罗门海的复杂地形,通过不同的海峡进入赤道太平洋,对ENSO期间南北半球间的水团分配和暖池的调制具有重要意义。以往的观测和数值模拟均指出进入所罗门海的流量和通过Vitiaz Strait、Solomon Strait流向赤道太平洋的流量存在显著的ENSO信号,但该信号受所罗门海复杂海峡通道的影响以及沿西边界流上下游的空间演变规律及其机制尚待进一步探究。 近年来,海洋所通过NPOCE国际计划与巴布亚新几内亚大学建立了密切的合作关系,在新几内亚沿岸流域建立了长期连续潜标观测阵列。基于观测数据和数值模拟,该研究发现所罗门海上400 m的平均输送中约54%通过Vitiaz Strait流出,而在年际尺度上通过Vitiaz Strait的ENSO信号(0.84 Sv)要弱于Solomon Strait(1.1 Sv),体现了Vitiaz Strait狭窄地形对年际信号的限制作用。尽管如此,通过Vitiaz Strait的NGCUC仍然携带显著的ENSO信号,该信号在向西输送的过程中明显减弱。流量收支分析显示,在NGCUC向西输送并逐渐靠近赤道的过程中,与ENSO呈反相关的SEC南分支逐渐汇入NGCUC中,从而减弱了其年际变化强度。此外,El Nino期间NGCUC在温跃层以上和以下分别表现出顺时针和逆时针的跨赤道环流异常,相反的环流异常出现在La Nina期间。这种环流异常不是新几内亚沿岸的局地特征,而是ENSO循环充放电过程中大尺度环流异常的一部分。该研究揭示了热带太平洋西边界流的重要分量-新几内亚沿岸潜流在2015-2016极端El Nino期间的变化规律,阐明了ENSO信号在上下游复杂地形条件下的空间演变特征及其机制,进一步完善了对热带西太平洋环流年际变化的认识。 论文第一作者为中国科学院海洋所博士研究生武杰,合作者包括张林林研究员、王凡研究员、胡敦欣院士以及巴布亚新几内亚大学Chalapan Kaluwin教授。研究得到了中国科学院先导专项、国家重点研发计划、“一带一路”国际科学组织联盟联合研究合作专项、国家自然科学基金等项目资助。海上考察得到基金委共享航次计划和中国科学院先导专项资助,依托 “科学”号考察船执行。 文章信息: Wu, J., Zhang, L.*, Wang, F., Kaluwin, C., & Hu, D. (2022). Currents off the Papua New Guinea coast during and after the El Nino of 2015–2016. Journal of Geophysical Research: Oceans, 127(12), e2022JC018760. https://doi.org/10.1029/2022JC018760 Zhang, L.*, Wu, J., Wang, F., Hu, S., Wang, Q., Jia, F., Wang, F., & Hu, D. (2020). Seasonal and interannual variability of the currents off the New Guinea coast from mooring measurements. Journal of Geophysical Research: Oceans, 125(12), e2020JC016242. https://doi.org/10.1029/2020JC016242