央廣網(wǎng)青島7月2日消息(記者王偉)7月2日,山東省科技創(chuàng)新大會召開,中國科學院海洋研究所王凡研究員團隊的成果項目“熱帶西太平洋暖池熱鹽結(jié)構與變異的關鍵過程和氣候效應”獲得了山東省自然科學一等獎。該科研成果可顯著提高對厄爾尼諾現(xiàn)象的預報能力。

  中國科學院海洋研究所研究員李元龍介紹,熱帶西太平洋暖池(簡稱“暖池”)是全球海洋最大的暖水區(qū)域,其高海溫促進了大氣強烈的對流運動,是驅(qū)動熱帶大氣環(huán)流的主要熱源,也是東亞季風和厄爾尼諾現(xiàn)象的策源地。暖池的溫度和鹽度結(jié)構(簡稱“熱鹽結(jié)構”)是維持其表層高海溫的關鍵,而其溫度和鹽度的變異則能導致多種重要氣候現(xiàn)象。暖池儲存的大量熱水,只要有一小部分流動到東太平洋,就會引發(fā)厄爾尼諾現(xiàn)象,改變世界各地的天氣格局。因此,暖池的熱鹽結(jié)構、變異機理和氣候效應具有極高的科學研究價值和現(xiàn)實意義,是現(xiàn)代海洋學和氣候?qū)W的研究熱點。

  李元龍說,以往對暖池結(jié)構的認識主要局限在表層溫度的“準二維”分布,但對于海面以下的深層結(jié)構和鹽度結(jié)構并不了解,也就無法深入理解暖池高海溫的維持機制和引起氣候變化的原理。研究團隊在國家“973”計劃(基礎研究發(fā)展計劃)和自然科學基金委的支持下,歷經(jīng)多年的探索和研究,實現(xiàn)了對暖池核心的全深度潛標觀測,獲取了溫度、鹽度和海流的連續(xù)觀測資料,在暖池內(nèi)部發(fā)現(xiàn)并命名了新的水團“北太平洋熱帶次表層水”,并發(fā)現(xiàn)了豐富的中小尺度(直徑小于1000公里)熱鹽結(jié)構,從而完整刻畫出暖池的三維熱鹽結(jié)構;在此基礎上,揭示了暖池溫鹽變異的主要機理,并發(fā)現(xiàn)了暖池溫鹽變異對厄爾尼諾現(xiàn)象和我國華南降水變化的重要影響,揭示了暖池的鹽度變化影響厄爾尼諾事件發(fā)展的完整過程,闡釋了暖池海溫異常增暖造成我國華南秋季嚴重干旱的機理,為科學預測和應對這些氣候災害提供了新的科學依據(jù);提出了新的歷史數(shù)據(jù)訂正方案,有效提高了暖池乃至全球海洋溫鹽資料的質(zhì)量,發(fā)展出了新型的氣候變化預報系統(tǒng),顯著提高了對近年來發(fā)生的厄爾尼諾事件的預報能力。

  據(jù)介紹,該項目先后發(fā)表研究論文140余篇,出版專著2部,發(fā)布了我國第一個全球格點化海洋溫鹽資料集,被國際同行廣泛應用。該項目引領著對暖池的科學認識由“準二維”向三維的發(fā)展,初步奠定了我國在該領域的國際領跑地位。