海洋热含量的季节变化及其在全球能量循环中的作用
编号:3316
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更新:2023-04-15 07:24:49
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口头报告
摘要
海洋储存了90%以上全球变暖导致的地球系统净能量摄入,海洋热含量(Ocean Heat Content, OHC)变化是地球系统热量不平衡最主要的测算依据,是全球变暖的核心指针。已有研究表明,在年际尺度上,OHC的变化主导了全球净能量变化,而OHC变化由ENSO变率主导。那么在季节尺度上,全球净的能量变化是否也由海洋热量的变化主导?由什么机制导致?这些问题是依旧未得到满意回答的科学问题。本文通过大气层顶、海洋、大气、海气界面等多源观测数据回答上述科学问题。首先,通过量化对比海洋热含量的季节变化和观测不确定性,我们发现全球平均的海温的季节循环可达到1500m(季节变化幅度超过了数据不确定性),但是海温的季节循环存在区域上的差异,只有热带海温的季节循环可达1500m,而中高纬度海温的季节循环只存在于300m以上的海水中。其次,热带和中高纬度地区OHC的季节循环主要由两个不同的机制调控:中高纬度的OHC由海表面净热通量的变化主导,且海温的下传与混合层的季节变化密切相关;热带的OHC由经向热量输送(主要Ekman经向热量输送)的变化主导,其次表层海温的变化与温跃层的季节变化相关。最后,在季节尺度上,OHC的变化仍然主导了全球净能量变化。本研究为全球能量收支的季节尺度变化提供了较为完整的图像。
关键词
海洋热含量,季节循环,海表热通量,经向热量输送
稿件作者
潘玉莹
中国科学院大气物理研究所
成里京
中国科学院大气物理研究所
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