7月25日，記者從寧波東方理工大學獲悉，該校講席教授張東曉和助理教授陳云天聯(lián)合國內外科研人員，構建了全球首個基于高分辨率海洋再分析數據的混合層熱收支診斷框架，系統(tǒng)揭示了2023年席卷全球的極端海洋熱浪的相關機制，為理解和預測未來極端海洋事件提供了關鍵科學依據。相關研究成果發(fā)表在國際學術期刊《自然》上。
2023年被世界氣象組織認定為“有記錄以來最暖的一年”，全球海表溫度和海洋熱含量均創(chuàng)歷史新高。然而，作為地球氣候的“總調節(jié)器”，全球海洋為何也同步“發(fā)燒”至歷史極值？
全球海洋異常升溫背景下，極端海洋熱浪成為氣候研究的焦點，其形成機制及潛在影響受到國際社會的高度關注。為深入揭示2023年海洋熱浪形成的物理機制，寧波東方理工大學張東曉院士和陳云天助理教授聯(lián)合南方科技大學曾振中教授團隊等國內外科研人員，開展了研究。
研究團隊利用ECCO2高分辨率日尺度海洋深層的數據資料，開展混合層熱收支分析，量化了短波輻射、混合層變化、海洋平流和上升流等熱力—動力過程在不同海域的相對貢獻，首次厘清了全球四大關鍵海區(qū)熱浪的不同驅動機制。
“我們利用ECCO2高分辨率日數據，確定了區(qū)域特異性驅動因素。研究發(fā)現(xiàn)，北大西洋和北太平洋的短波通量增強和混合層變淺，西南太平洋云量減少和平流增加，熱帶東太平洋海洋平流增加。”論文第一作者、寧波東方理工大學博士后董天云介紹。
該研究構建了全球首個基于高分辨率海洋再分析數據的混合層熱收支診斷框架，結合衛(wèi)星觀測資料，定量刻畫了2023年全球海洋熱浪在強度、持續(xù)時間和空間覆蓋上的空前特征，厘清了其在多個關鍵海域的主要驅動過程。
據介紹，發(fā)展地球系統(tǒng)科學對于揭示此類復雜氣候現(xiàn)象的內在機制、提升全球氣候預測能力和制定科學的應對策略至關重要。未來，構建基于物理機制的預報系統(tǒng)、強化海洋多要素實時監(jiān)測，以及深入開展極端氣候事件的預警研究，對于應對未來氣候風險具有重要的現(xiàn)實意義。a
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