【科技前沿】

　　光明日報上海10月20日電（記者孟歆迪）增加地球氣候系統(tǒng)中關(guān)鍵海區(qū)——熱帶太平洋的上層海洋熱量，很可能會導(dǎo)致亞洲東部季風(fēng)區(qū)更為濕潤。20日，國際學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了同濟(jì)大學(xué)海洋地質(zhì)國家重點實驗室翦知湣教授團(tuán)隊的最新科研成果——暖池區(qū)海洋熱含量調(diào)控海洋-陸地之間的水汽傳輸。這項研究發(fā)現(xiàn)：熱帶海洋變暖對東亞季風(fēng)氣候具有強化作用，首次從能量學(xué)角度闡釋了低緯海洋過程在氣候演變中的驅(qū)動作用，為解答海-陸水熱循環(huán)聯(lián)系提供了最新見解。

　　近年來，在全球變暖背景下，海洋熱量持續(xù)增加，被認(rèn)為與東亞區(qū)域登陸臺風(fēng)的破壞力增強緊密相關(guān)。然而，海洋熱量與陸地降雨之間的聯(lián)系方式和機制，仍然不夠清楚?，F(xiàn)代儀器觀測資料的不足，極大限制了人類對極端天氣/氣候災(zāi)害的預(yù)測和預(yù)防能力，亟須利用地質(zhì)記錄和數(shù)值模擬等多種手段，研究過去的海洋熱含量變化及其對海-陸間能量/水循環(huán)的調(diào)控作用。

　　翦知湣團(tuán)隊首次利用暖池區(qū)10個深海沉積巖芯中的浮游有孔蟲微體化石，重建了過去36萬年以來上層海水（0至200米）熱含量的變化，發(fā)現(xiàn)暖池?zé)岷康闹亟ㄓ涗浥c地球氣候系統(tǒng)數(shù)值模式瞬變模擬的熱含量曲線變化形態(tài)和幅度非常一致。團(tuán)隊還重建了暖池區(qū)表層海水的剩余氧同位素，其結(jié)果與暖池?zé)岷孔兓恢?，兩者在歲差周期上均與中國石筍記錄的大氣降雨氧同位素呈同步變化：即暖池?zé)岷吭龃螅瑢?yīng)海水剩余氧同位素變重、而石筍氧同位素變輕。

　　翦知湣表示：“這說明在萬年尺度的天文周期上，暖池的熱量變化可以調(diào)控太平洋與亞洲大陸之間的水汽傳輸。當(dāng)暖池?zé)崃吭黾?，熱帶海表蒸發(fā)增強、水汽匯聚，并以季風(fēng)和臺風(fēng)的形式向相鄰陸地傳輸，導(dǎo)致東亞降雨增加?！边@一科學(xué)發(fā)現(xiàn)也是團(tuán)隊多年來關(guān)于西太平洋暖池次表層海水古海洋學(xué)研究的升華。

　　此研究綜合利用現(xiàn)代觀測、古環(huán)境替代指標(biāo)，以及海氣耦合模式和水同位素數(shù)值模式的瞬變模擬，從暖池區(qū)上層海洋熱含量（而非表層海水溫度）的角度探索水汽潛熱傳輸，通過海陸之間的水同位素梯度來衡量全球季風(fēng)水循環(huán)強度，不僅拓展了古海洋與古氣候的能量學(xué)研究新領(lǐng)域，也可為現(xiàn)代和未來氣候變化提供“以古論今”的新思路。

　　翦知湣為論文的第一和通訊作者，團(tuán)隊成員王躍、黨皓文分別為第二、三作者和共同通訊作者。該項研究得到國家自然科學(xué)基金項目和上海市科委項目的資助。