嶗山實驗室在海洋中尺度渦旋與氣候變化研究領域取得重要進展

青島日報社/觀海新聞8月10日訊 近日，嶗山實驗室吳立新院士領銜的科研團隊在氣候變化領域取得重要進展，首次揭示了海洋中尺度渦旋對全球變暖的響應機制。成果以《全球變暖導致更加平靜的深海大洋》爲題，在線發表於國際頂尖學術期刊《自然·氣候變化》。

海洋環流是海洋系統的關鍵組成部分，通過傳輸熱量、水汽和碳等，對全球和區域氣候系統產生重要的調控作用。闡明全球變暖背景下海洋環流的演化特徵和調控機理，對準確理解和預測氣候變化具有重要意義。傳統理論認爲，全球變暖下，海洋上層層結加強導致海洋上層大尺度平均流強化。但是，受限於氣候模式分辨率較低，已有理論忽略了海洋中尺度渦旋對全球變暖的響應，導致對氣候變暖背景下海洋動能變化的預估存在較大偏差。

本研究利用嶗山實驗室與國內外科研機構合作研發的高分辨率地球系統模式，分析了全球海洋動能對氣候變化的響應。研究表明，儘管未來全球海洋上層大尺度平均流呈現明顯的加速趨勢，但全球積分的海洋總動能不斷減少。後者主要是因爲深層海洋中尺度渦旋減弱導致。進一步的研究表明，全球變暖背景下，海洋層結的增強導致海洋有效勢能減少，從而抑制了海洋有效勢能向海洋中尺度渦旋動能的轉化過程，進而導致海洋深層中尺度渦旋活動減弱。

本項研究工作首次系統揭示了全球變暖對中尺度渦旋的影響，並給出了明確的動力學解釋，對於深入認識海洋環流系統對氣候變化的響應和反饋作用具有重要意義。研究成果由嶗山實驗室王勝鵬副研究員爲第一作者，荊釗教授爲通訊作者，聯合中國海洋大學科研團隊合作完成。（青島日報/觀海新聞記者 耿婷婷）

（作者：耿婷婷)