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我校地理科学与遥感学院教师在《Geophysical Research Letters》发表最新研究成果:揭示南海极端暖海温事件产生原因

来源:     作者:    编辑:chen    发布时间:2020-09-07 11:47    点击数: Views

2015年秋季南海海表温度打破有观测以来的历史纪录,这次极端暖海温事件导致东沙环礁接近40%的珊瑚礁死亡,同时造成我国华南秋冬季破纪录的降水事件。1982,1997,和2015年分别发生了三次超强厄尔尼诺事件,传统观点认为受厄尔尼诺的影响,南海海温在秋季开始上升,冬季达到峰值。而2015年秋季极端暖海温异常事件似乎不能用超强厄尔尼诺事件来解释。

我校地理科学与遥感学院青年教师肖福安及其合作者基于观测资料和简单模式试验,揭示了这次极端暖海温事件产生的原因。结果表明,南海上空异常反气旋式环流在2015年8月份就建立起来(通常是在10月份),提前建立的异常反气旋通过三维海洋暖平流和海表热通量直接导致了南海快速升温,最终打破了秋季海温的纪录。进一步分析表明,印度洋海盆增暖伴随正偶极子事件使得印度洋上空降水充沛,释放凝结潜热产生热源,同时使印太上空降水异常偏少(冷源)的范围被压缩到海洋性大陆。随后的诊断分析和简单模式结果印证了,南海上空异常反气旋环流正是由印度洋上空的热源强迫和海洋性大陆上空的冷源强迫共同所致。通常在做东亚气候预测的时候,研究者们往往只考虑太平洋的影响。而我们的研究表明,充分考虑印度洋海温模态可以提高厄尔尼诺对东亚极端气候影响的可预测性。

图1. (a)混合层模式模拟海温驱动的表层辐合随经度-时间分布的差异(2015减1997)。(b)与1997年8月与厄尔尼诺和正印度洋偶极子事件相关的海洋热源/冷源分布,及其用Gill模式强迫出来的异常反气旋的位置。(c)与(b)相同,但是为2015年8月的结果。(d) 1997年南海异常反气旋正常建立及其对南海海表温度影响的示意图。(e)与(d)相同,但是为异常反气旋提前建立及其导致南海秋季极端暖海温事件的示意图。

该成果以“Early and extreme warming in the South China Sea during 2015/16: Role of an unusual Indian Ocean dipole event”为题正式发表在地球科学领域顶级期刊《Geophysical Research Letters》上(GRL:2019年影响因子为4.5,中科院一区Top期刊,Nature index源期刊),并被国家自然科学基金委网站转载报道。论文第一作者为我校青年教师肖福安,通讯作者为中山大学海洋学院王东晓教授。

上述成果受到受国家自然科学基金创新群体项目(41521005)和国家自然科学基金项目(41806027)的联合资助。

文章链接:https://doi.org/10.1029/2020GL089936

国家自然科学基金委报道链接:http://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/54840/index.html

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