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| 中國海洋大學在副熱帶西邊界流研究領域取得重要進展 |
| http://www.netislanduk.com 2025年3月4日 來源：華禹教育網(wǎng) |
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近日，由中國海洋大學深海圈層與地球系統(tǒng)前沿科學中心/物理海洋教育部重點實驗室吳立新院士領銜的科研團隊在副熱帶西邊界流研究領域取得重要進展，發(fā)現(xiàn)副熱帶西邊界流在全球變暖背景下呈現(xiàn)向岸增強，并給出其動力機制的解釋。Nature
Climate Change（《自然·氣候變化》）期刊以“Onshore intensification of
subtropical western boundary currents in a warming
climate”（全球變暖下副熱帶西邊界流向岸增強）為題，對上述成果進行在線報道。
副熱帶西邊界流是全球大洋最強的海流之一，對海洋物質與能量輸送以及近岸動力-生態(tài)環(huán)境有著重要作用，準確評估副熱帶西邊界流的變化對于全球氣候預測與近海環(huán)境評估至關重要。經(jīng)典的風生環(huán)流理論認為，西邊界流強度取決于海盆尺度風場的變化。因此，隨著全球變暖，副熱帶風場變弱，西邊界流會呈現(xiàn)減弱趨勢，但該理論無法揭示西邊界流空間結構上的變化特征。
研究團隊通過分析高分辨率海氣耦合模式數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)隨著全球變暖，副熱帶西邊界流在向岸一側的強度會顯著增強，向岸加速強度為每十年0.10±0.08至0.51±0.24 cm/s。進一步研究發(fā)現(xiàn)，副熱帶西邊界流的向岸增強與海洋層結的變化存在顯著關聯(lián)。通過建立以大洋內區(qū)風場和海洋層結為核心的西邊界流垂向尺度動力學模型，科研團隊揭示了西邊界流的垂直尺度與海洋層結的動力關聯(lián)，推斷隨著海洋層結的增強，副熱帶西邊界流的垂直尺度將逐漸減小，并呈現(xiàn)向上抬升的趨勢，從而導致其向岸一側的增強。
圖1 a，基于七個高分辨率氣候模型1950至2050年全球海洋表層洋流的平均動能。b-f，五個副熱帶西邊界流的表層速度線性趨勢（cm/s每十年）。g，五個副熱帶西邊界流在不同模型中向岸（顏色填充）和離岸（線填充）兩側1°內的速度趨勢平均值。黑色圓圈（星形）表示西邊界流向岸（離岸）側的多模型集合均值。
研究指出，副熱帶西邊界流的向岸增強將會加速邊緣海與陸架海區(qū)的增暖，進而引發(fā)更強高頻的海洋熱浪，降低毗鄰海區(qū)二氧化碳的吸收能力，并可能引發(fā)陸架區(qū)海底甲烷水合物的不穩(wěn)定。因此，未來需要在西邊界流區(qū)建立更加完善的觀測系統(tǒng)，以實現(xiàn)對西邊界流向岸移動及相關影響的長期持續(xù)監(jiān)測。
成果共同第一作者楊海源（中）、郭海宏（左）與通訊作者陳朝暉（右）
上述研究首次系統(tǒng)揭示了全球變暖背景下副熱帶西邊界流向岸移動的變化特征及控制機制，對于深入認識大洋西邊界流系統(tǒng)對氣候變化的響應具有重要意義。成果由學�！扒嗄暧⒉殴こ獭钡谝粚哟谓淌跅詈Ｔ础ⅰ扒嗄暧⒉殴こ獭钡谌龑哟胃苯淌诠：隇楣餐谝蛔髡�，“筑峰人才工程”第二層次教授陳朝暉為通訊作者等合作完成。研究工作得到國家自然科學基金杰出青年基金、優(yōu)秀青年基金等聯(lián)合資助。
通訊員：侯霞
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41558-025-02258-5（點擊查看）
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