海表鹽度內部變率特征及其影響獲揭示

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中國科學院南海海洋研究所研究員杜巖團隊聯合美國Scripps海洋研究所教授謝尚平和日本東京大學教授Yu Kosaka，研究了全球海表鹽度的內部變率特征及其對長期趨勢評估的影響，修正了IPCC關于全球水循環增強的結果。相關研究近日由博士研究生孫啟偉作為第一作者發表于《氣候學報》。

在全球變暖的背景下，盡管全球海表溫度（SST）持續增加，但水循環/海表鹽度（SSS）在空間和時間上均表現出多樣的變化特征。海表鹽度作為“海洋雨量計”，能夠表征海洋的水循環，是影響海洋密度、熱力和動力結構特征的重要因子。進一步理解全球SSS的變化將為氣候預報預測提供幫助。

研究人員利用POGA試驗和HIST試驗研究了SSS的內部變率特征及其對長期趨勢評估的影響。POGA試驗通過同化熱帶東太平洋SST的變化，成功模擬出與觀測較為一致的SSS內部變率及其長期變化趨勢的時空特征。POGA試驗中SSS長期變化趨勢表明，氣候態下鹽度大的海域其鹽度將變得更大（如北大西洋），而鹽度小的海域鹽度將更加小，與前人研究結果一致。

然而，POGA與HIST試驗的SSS長期變化趨勢存在顯著的區域差異，尤其是在熱帶西太平洋和東南印度洋。研究表明，SSS的長期變化趨勢受到與太平洋年代際振蕩（IPO）相關的內部變率的調節作用。近20年來，熱帶西太平洋海溫的降低和Walker環流的變化導致熱帶西太平洋SSS升高，東南印度洋SSS降低。這種年代際變率導致在區域尺度上估算鹽度變化趨勢存在很大的不確定性。

該研究結果表明，SSS內部變率對熱帶區域長期趨勢的貢獻高達40%，因此海表鹽度長期趨勢的評估需要重新考慮內部變率的影響，此結論修正了IPCC關于上世紀50年代以來全球水循環增強的結果，有助于提高預測鹽度/水循環未來變化的準確性。