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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，為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(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)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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海洋混合與氣候效應(yīng)研究取得進展

2025-03-13 海洋研究所

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語音播報

近日，中國科學(xué)院海洋研究所王凡團隊揭示了海洋次表層混合對中部型（CP）厄爾尼諾和南方濤動（ENSO）的非絕熱正反饋機制。

ENSO是海洋-大氣系統(tǒng)最顯著的年際變化。21世紀以來，伴隨著CP ENSO增多，人們對ENSO的預(yù)測技巧卻減弱。這表明，人們對ENSO的一些關(guān)鍵熱動力學(xué)認知存在不足。海洋次表層湍流混合以非絕熱方式將熱量從混合層底向下傳遞，是影響海表溫度的重要過程。但是，由于直接觀測資料匱乏，次表層混合對ENSO的影響尤其是其對CP ENSO和東部型（EP）ENSO多樣性的作用，尚未得到確認。

該研究提出了基于Argo剖面觀測數(shù)據(jù)的赤道太平洋混合層底湍流混合參數(shù)化方案，提供了大量的混合層底垂向擴散系數(shù)以及湍流熱通量估算數(shù)據(jù)。進一步，研究揭示了湍流熱通量導(dǎo)致的非絕熱效應(yīng)與CP ENSO循環(huán)存在顯著的正反饋關(guān)系：次表層湍流混合主導(dǎo)El Ni?o和La Ni?a生長期的海面溫度變化；其強度又被El Ni?o和La Ni?a相應(yīng)的風(fēng)應(yīng)力及次表層不穩(wěn)定條件控制。相反，湍流熱通量導(dǎo)致的非絕熱效應(yīng)無法顯著促進EP ENSO的發(fā)展，亦不能被EP ENSO決定。

上述研究提出的非絕熱機制是促進CP ENSO發(fā)展的主要機制之一，也是對傳統(tǒng)絕熱ENSO理論的重要補充。該研究提示，為提高ENSO預(yù)報水平，次表層湍流混合必須在氣候預(yù)報模式中得到準確表征。

相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（B類）等的支持。

CP ENSO非絕熱正反饋理論機制示意圖

近日，中國科學(xué)院海洋研究所王凡團隊揭示了海洋次表層混合對中部型（CP）厄爾尼諾和南方濤動（ENSO）的非絕熱正反饋機制。ENSO是海洋-大氣系統(tǒng)最顯著的年際變化。21世紀以來，伴隨著CP ENSO增多，人們對ENSO的預(yù)測技巧卻減弱。這表明，人們對ENSO的一些關(guān)鍵熱動力學(xué)認知存在不足。海洋次表層湍流混合以非絕熱方式將熱量從混合層底向下傳遞，是影響海表溫度的重要過程。但是，由于直接觀測資料匱乏，次表層混合對ENSO的影響尤其是其對CP ENSO和東部型（EP）ENSO多樣性的作用，尚未得到確認。該研究提出了基于Argo剖面觀測數(shù)據(jù)的赤道太平洋混合層底湍流混合參數(shù)化方案，提供了大量的混合層底垂向擴散系數(shù)以及湍流熱通量估算數(shù)據(jù)。進一步，研究揭示了湍流熱通量導(dǎo)致的非絕熱效應(yīng)與CP ENSO循環(huán)存在顯著的正反饋關(guān)系：次表層湍流混合主導(dǎo)El Ni?o和La Ni?a生長期的海面溫度變化；其強度又被El Ni?o和La Ni?a相應(yīng)的風(fēng)應(yīng)力及次表層不穩(wěn)定條件控制。相反，湍流熱通量導(dǎo)致的非絕熱效應(yīng)無法顯著促進EP ENSO的發(fā)展，亦不能被EP ENSO決定。上述研究提出的非絕熱機制是促進CP ENSO發(fā)展的主要機制之一，也是對傳統(tǒng)絕熱ENSO理論的重要補充。該研究提示，為提高ENSO預(yù)報水平，次表層湍流混合必須在氣候預(yù)報模式中得到準確表征。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（B類）等的支持。CP ENSO非絕熱正反饋理論機制示意圖

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