据IPCC第六次报告估计，全球海洋吸收了约四分之一的人为碳排放，是全球最重要的活性碳汇，对未来气候变化具有深远影响。本研究利用最新的第六次耦合模式比较计划（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6, CMIP6）中的地球系统模式数据，系统研究了全球海—气CO₂交换通量的时空变异与控制过程，全面评估了目前国际上主要的地球系统模式针对全球海—气CO₂交换过程的模拟效果。结果发现，CMIP6地球系统模式能够较好地模拟出全球海—气CO₂交换通量的气候态, 全球海洋的年均碳汇在1.80到2.24 Pg C之间，并且自1980年代开始逐渐增强。但CMIP6地球系统模式对于不同海盆多种时间尺度下海—气CO₂交换通量变异过程的模拟与观测相比存在较大的差异，尤其以热带太平洋和南大洋为甚。研究还深刻分析了模式数据与观测结果间的系统性差异，并探讨了造成相关差异的关键地球物理过程。发现CMIP6地球系统模式对南半球海表气压年际/年代际变化趋势的模拟不足以及对热带太平洋ENSO模态的重现性不足是造成模拟数据与观测结果存在显著差异的根本原因。
 

海气碳交换,地球系统模式模拟,CMIP6,气候变化