南海海洋所揭示热带印度洋极端海洋热浪的动力机制

近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室（LTO）研究员杜岩团队联合澳大利亚科学家，揭示了热带印度洋海洋热浪的极端事件及其动力机制，研究成果发表在《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）上。

海洋热浪是发生在海洋中的极端高温事件，时间可持续几天至数月，面积可覆盖几平方公里至数千平方公里，对海洋环境、海洋生态系统和区域渔业经济有极具破坏性的影响，已成为海洋气候和海洋生态环境领域的一个重要前沿。

基于卫星观测资料OISST发现，在1982-2020年期间，热带印度洋海洋热浪的频率和持续时间呈显著增加趋势。在2015-2016和2019-2020年期间，热带印度洋上升流区发生了4次持续时间可达百天–数百天的海洋热浪事件，与印–太气候模态激发的海洋行星波动有密切关系。

当ENSO或IOD事件发生时，异常的风场激发下沉式海洋波动，引起热带印度洋上升流区温跃层加深以及海表增暖，促进海洋热浪发生。2015年，超强El Nino和正IOD事件激发的下沉式罗斯贝波西传，引起热带西印度洋发生超长的海洋热浪发生，其持续了149天。2016年，历史记录最长的海洋热浪（372天）发生在热带东南印度洋，受到La Nina和超强负IOD事件触发的下沉式赤道开尔文波的维持作用。2019-2020年，热带西南印度洋发生了2次超长的海洋热浪，持续时间分别为275和149天，2019年极端正IOD事件激发的下沉式罗斯贝波起关键性作用。

本研究揭示了海洋波动过程在热带印度洋极端海洋热浪发生的作用，进一步完善了热带印度洋极端海洋热浪的机制研究。

该研究受到中科院国际合作局国际伙伴计划、中国科学院战略性先导科技专项、中科院南海生态环境工程创新研究院自主部署项目、中科院南海海洋所热带海洋环境国家重点实验室自主项目、国家自然科学基金、广东省自然科学基金、南方科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项的联合资助。

论文链接

年平均海洋热浪发生总天数（填色，天）和平均强度（等值线，℃）。（a）热带印度洋气候态年平均的海洋热浪发生总天数（填色，天）和平均强度（等值线，℃），（b-e）分别为2015、2016、2019和2020年海洋热浪发生总天数（填色，天）和平均强度（等值线，℃）