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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

研究揭示北極增暖影響歐亞大陸區(qū)域氣候變化的動(dòng)力機(jī)制

2020-07-08 大氣物理研究所

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語(yǔ)音播報(bào)

　　近日，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究發(fā)現(xiàn)，冬季緯向非均勻的北極增暖能夠通過(guò)局地的位渦制造以及向中高緯地區(qū)的位渦平流，對(duì)歐亞大陸冬季氣候變化產(chǎn)生影響。

　　過(guò)去幾十年的氣溫變化顯示，在冬季，北極地區(qū)的顯著增暖與歐亞大陸中高緯的變冷同時(shí)存在。這種暖-冷變化的強(qiáng)烈對(duì)比，近年來(lái)備受關(guān)注。北極和歐亞大陸暖-冷對(duì)比產(chǎn)生的動(dòng)力機(jī)制對(duì)理解全球變暖背景下區(qū)域氣候變化存在的差異至關(guān)重要。

　　大氣所科研人員從位渦動(dòng)力學(xué)理論出發(fā)，利用準(zhǔn)地轉(zhuǎn)位渦反演等方法，揭示冬季北極增暖影響歐亞大陸變冷的動(dòng)力機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，巴倫支海及周邊海域相對(duì)于北極其它區(qū)域的顯著增暖呈現(xiàn)低層強(qiáng)高層弱的垂直結(jié)構(gòu)。這種垂直結(jié)構(gòu)造成局地的負(fù)位渦異常，進(jìn)而導(dǎo)致該區(qū)域的顯著反氣旋環(huán)流異常。由于中高緯區(qū)域廣泛存在的強(qiáng)經(jīng)向位渦梯度，極地異常反氣旋環(huán)流的東側(cè)會(huì)向中高緯平流極地的大值位渦。氣候態(tài)背景的西風(fēng)環(huán)流進(jìn)一步將異常環(huán)流帶來(lái)的大值位渦向下游平流。從極地平流到中高緯的大值位渦會(huì)進(jìn)一步造成中高緯的環(huán)流異常。經(jīng)過(guò)不斷反饋，當(dāng)環(huán)流異常與位渦異常達(dá)到平衡時(shí)，在極地負(fù)位渦異常東南方向的歐亞大陸區(qū)域，產(chǎn)生正的位渦異常及氣旋式環(huán)流異常。該研究揭示的動(dòng)力機(jī)制表明，北極增暖的空間型和垂直結(jié)構(gòu)，以及氣候態(tài)的經(jīng)向位渦梯度等要素是北極增暖影響中高緯的動(dòng)力過(guò)程中的關(guān)鍵因素。

　　相關(guān)成果發(fā)表在Journal of Climate上。該研究得到中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目共同資助。

　　論文鏈接

　　冬季近地面氣溫在1979-2017年間的線性變化趨勢(shì)（單位：K）。結(jié)果基于GISTEMP氣溫觀測(cè)數(shù)據(jù)?；疑珗A點(diǎn)表示線性趨勢(shì)通過(guò)了99%置信度水平的顯著性檢驗(yàn)

　　近日，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究發(fā)現(xiàn)，冬季緯向非均勻的北極增暖能夠通過(guò)局地的位渦制造以及向中高緯地區(qū)的位渦平流，對(duì)歐亞大陸冬季氣候變化產(chǎn)生影響。
　　過(guò)去幾十年的氣溫變化顯示，在冬季，北極地區(qū)的顯著增暖與歐亞大陸中高緯的變冷同時(shí)存在。這種暖-冷變化的強(qiáng)烈對(duì)比，近年來(lái)備受關(guān)注。北極和歐亞大陸暖-冷對(duì)比產(chǎn)生的動(dòng)力機(jī)制對(duì)理解全球變暖背景下區(qū)域氣候變化存在的差異至關(guān)重要。
　　大氣所科研人員從位渦動(dòng)力學(xué)理論出發(fā)，利用準(zhǔn)地轉(zhuǎn)位渦反演等方法，揭示冬季北極增暖影響歐亞大陸變冷的動(dòng)力機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，巴倫支海及周邊海域相對(duì)于北極其它區(qū)域的顯著增暖呈現(xiàn)低層強(qiáng)高層弱的垂直結(jié)構(gòu)。這種垂直結(jié)構(gòu)造成局地的負(fù)位渦異常，進(jìn)而導(dǎo)致該區(qū)域的顯著反氣旋環(huán)流異常。由于中高緯區(qū)域廣泛存在的強(qiáng)經(jīng)向位渦梯度，極地異常反氣旋環(huán)流的東側(cè)會(huì)向中高緯平流極地的大值位渦。氣候態(tài)背景的西風(fēng)環(huán)流進(jìn)一步將異常環(huán)流帶來(lái)的大值位渦向下游平流。從極地平流到中高緯的大值位渦會(huì)進(jìn)一步造成中高緯的環(huán)流異常。經(jīng)過(guò)不斷反饋，當(dāng)環(huán)流異常與位渦異常達(dá)到平衡時(shí)，在極地負(fù)位渦異常東南方向的歐亞大陸區(qū)域，產(chǎn)生正的位渦異常及氣旋式環(huán)流異常。該研究揭示的動(dòng)力機(jī)制表明，北極增暖的空間型和垂直結(jié)構(gòu)，以及氣候態(tài)的經(jīng)向位渦梯度等要素是北極增暖影響中高緯的動(dòng)力過(guò)程中的關(guān)鍵因素。
　　相關(guān)成果發(fā)表在Journal of Climate上。該研究得到中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目共同資助。
　　論文鏈接
　　冬季近地面氣溫在1979-2017年間的線性變化趨勢(shì)（單位：K）。結(jié)果基于GISTEMP氣溫觀測(cè)數(shù)據(jù)?；疑珗A點(diǎn)表示線性趨勢(shì)通過(guò)了99%置信度水平的顯著性檢驗(yàn)
　　

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