我國物理海洋領域最新研究成果表明,海洋中尺度渦和大氣的相互作用對維持西邊界流有重要作用。該研究利用高分辨率區域和全球氣候耦合模式,以北太平洋黑潮區為案例,闡述了中尺度渦影響西邊界流的動力機制,對于進一步模擬和預報中緯度風暴軸及其對氣候變化的響應具有重要意義。7月28日,國際著名學術期刊《自然》發表了該研究成果。

經典海洋環流理論認為西邊界流是由大尺度風場驅動的。該研究則表明在黑潮及其延伸體區,削弱中尺度渦和大氣的相互作用,會導致黑潮流速減弱20%—40%。

通過對海洋中尺度渦的勢能分析,發現超過70%的渦旋勢能通過海氣界面的中尺度熱力耦合耗散掉。當中尺度渦和大氣的耦合被減弱,勢能的耗散顯著減弱。為維持中尺度渦的勢能收支平衡,勢能的產生要相應的減少,這就使得中尺度渦從平均流吸收能量減弱,從而導致平均流——黑潮變弱。

青島海洋科學與技術國家實驗室主任吳立新院士表示,該項成果為西邊界流的動力機制的研究提供了新的思路,為氣候模式中西邊界流的準確模擬提供了理論依據,對于進一步模擬和預報中緯度風暴軸及其對氣候變化的響應具有重要意義,這標志著我國在中尺度海氣相互作用研究領域取得重要進展,海洋國家實驗室“透明海洋”戰略也獲得有力的研究支撐。(記者王建高 新華社記者王先濤)

北太平洋黑潮流速減弱原因揭示

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