JC:北大西洋变暖洞对区域气溶胶强迫的快、慢相应

发布者:赵诗琳发布时间:2025-10-11浏览次数:10


近日,Journal of Climate期刊在线发表了海洋与大气学院最新科研成果“Evaluating the contribution of Asian Aerosol Emissions to the North Atlantic Warming Hole”(亚洲气溶胶排放对北大西洋变暖洞的贡献评估)。该研究由海洋与大气学院2023级博士研究生李勋为第一作者,刘福凯副教授为通讯作者。

在全球变暖的背景下,亚极地北大西洋海表温度却呈现显著下降趋势,这一现象被称作“北大西洋变暖洞”。尽管已有研究表明人为气溶胶强迫与该现象存在关联,但多聚焦于欧美地区气溶胶的作用,亚洲气溶胶强迫对变暖洞的贡献尚不清楚。本研究利用CESM全耦合模式开展辐射强迫敏感性试验,并结合CMIP6多模型比对分析,系统揭示了亚洲气溶胶强迫对变暖洞的影响机制。

研究发现,北大西洋海表温度对亚洲气溶胶强迫的响应具有明显的两个阶段(图1):快响应阶段:亚洲气溶胶的局地冷辐射,通过激发遥相关波列引发大气环流调整,使亚极地出现异常东风,减弱海气湍流热损失并促进海表升温。该暖异常随后在亚极地海洋环流和西传罗斯贝波作用下扩展至亚极地内部。慢响应阶段:湍流热通量异常的长期积累抑制了北大西洋深层水的形成,进而削弱大西洋经向翻转环流,减少北向热量输送,最终引发大范围冷却,形成典型的“变暖洞”结构。

该成果揭示了区域气溶胶强迫在北大西洋海–气相互作用和变暖洞演变中的作用,厘清了不同时间尺度上大气与海洋的差异化贡献,并为变暖洞的形成提供了新的贡献因子。

1.亚洲人为气溶胶强迫对于北大西洋变暖洞快慢响应阶段的影响机制示意图

发表文章列表:

Li, X., F. Liu, Y. Luo, X. Zheng, and X. Wan, 2025: Evaluating the contribution of Asian Aerosol Emissions to the North Atlantic Warming Hole.J. Climate,https://doi.org/10.1175/JCLI-D-25-0285.1

Liu, F., Li, X., Luo, Y., Cai, W., Lu, J., Zheng, X.-T., … Zhou, L, 2024: Increased Asian aerosols drive a slowdown of Atlantic Meridional Overturning Circulation. Nat Commun, 15, 18, https://doi.org/10.1038/s41467-023-44597-x.

文章链接:https://doi.org/10.1175/JCLI-D-25-0285.1