极地研究

作者：熊志方,王家凯,秦秉斌,郭景腾,李铁刚

单位：1自然资源部第一海洋研究所, 海洋地质与成矿作用重点实验室, 山东 青岛 266061;2青岛海洋科技中心, 海洋地质过程与环境功能实验室, 山东 青岛 266237

关键词：类ENSO/SAM,大气桥梁,海洋隧道,热带遥相关,古海洋记录,南大洋,热带太平洋

基金：极地专项(IRASCC2020-2022-No.01-03-02)、山东省自然科学基金(ZR2023QD186)、国家自然科学基金(42306266)和泰山学者工程项目(TS20190963, TSQN202211265)资助

南大洋翻转环流推动南半球高低纬度之间水团的交换，而热带太平洋是全球水汽和热量的重要源区并推动哈德利和沃克环流以及厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）等关键过程的发生，这些过程有效地将热量从热带地区传送至高纬度地区，也在年际至年代际时间尺度上促进了南半球高低纬度之间大气环流的相互作用。热带太平洋与南大洋之间在冰期旋回中呈现出错综复杂的海洋与大气环流间的相互作用，涉及物质、能量与水汽的交换，对全球气候变化产生显著影响。迄今为止，高纬冰芯和沉积岩心记录，已深入地揭示了冰期旋回中受类ENSO过程影响出现南大洋海水温度和海冰与南极降雪等的演变过程。同时，热带沉积岩心记录也显示冰期旋回期间，印度洋-太平洋暖池次表层的升温是南大洋积累的过剩热量，通过浅层翻转环流向北，经由亚热带环流向低纬度传输的结果。这些记录不仅支持南大洋流通性增强会影响低纬度大洋生物地球化学循环的观点，同时也表明冰期旋回中印-太暖池升温引发的类ENSO式变化可能主导着热带太平洋大气环流模式，并对南大洋地区的大气环流产生影响。然而，由于目前在多时间尺度上与热带遥相关有关的古海洋记录有限，这使得目前对南大洋与热带太平洋相互作用过程和机制的理解与评估仍存在诸多不确定性。因此，持续开展多指标环南极柱状沉积物的调查分析工作可以为热带遥相关气候模型提供更真实的环境变化参数，从而减少这些不确定性。

来源：2024年第3期

《极地研究》期刊编辑部

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