跨海盆水汽輸送對熱帶東太平洋鹽度的影響獲揭示
近日，中國科學院南海海洋研究所熱帶海洋環境國家重點實驗室（LTO）研究員杜巖團隊揭示了近幾十年來跨中美洲水汽輸送對熱帶東太平洋上層鹽度的影響，研究成果由碩士研究生鄭依玲作為第一作者在線發表在Climate Dynamics（《氣候動力學》）上，合作者包括美國SCRIPPS海洋研究所的謝尚平教授。
跨海盆水汽輸送是全球水循環的重要組成部分，維系著大洋間的鹽度差，在全球熱鹽環流和氣候變化中發揮著重要作用。熱帶東太平洋是氣候研究的關鍵海域，是全球最強的年際變化信號厄爾尼諾與南方濤動（ENSO）的發生地，其鹽度變化受到跨中美洲水汽輸送的直接影響。研究該海區的鹽度變化，有助于認識氣候變化對熱帶水循環的影響。
該研究指出，在過去的十幾年，Argo觀測數據顯示，熱帶太平洋偏北海域（NETPO）的海表鹽度（SSS）變化顯著：2004-2012年期間小幅上升，2013-2016年期間急劇下降，隨后有所回升。SSS的變化主要與由Walker環流調整引起的降水異常有關。異常的Walker環流主要由海盆間海表溫度（SST）梯度的變化引起，特別是熱帶東太平洋的SST異常。海盆間SST梯度通過影響跨中美洲的水汽輸送和熱帶東太平洋的大氣對流，改變NETPO海區的降水和SSS（圖1）。
圖1 NETPO海域SSS與跨海盆水汽輸送的示意圖。水平面：SST異常（陰影）、降水異常（等值線）和水汽輸送異常（矢量）。斷面：鹽度異常（陰影），正面為5°N–15°N的鹽度平均，側面為130°W–110°W的鹽度平均。斷面中的黑色曲線為混合層深度。
利用更長時段的再分析資料，研究發現2004–2012年期間，NETPO海域的SSS增加趨勢可追溯到90年代中期，該年代際變化趨勢主要與太平年代際振蕩（IPO）和大西洋多年代際振蕩（AMO）在90年代中期的位相轉變有關。此研究完善了熱帶跨海盆水汽輸送的相關理論，可為鹽度變化和ENSO的模擬提供檢驗依據。
該研究由國家自然科學基金重點項目、中國科學院戰略性先導科技專項、南方海洋科學與工程廣東省實驗室(廣州)人才團隊引進重大專項等共同資助完成。
相關論文信息：
Zheng, Y. L., Du Y.*, Chi J.W., Zhang Y. H., Xie S. P. (2021). Rapid changes in northeastern tropical Pacific Ocean surface salinity due to trans-basin moisture transport in recent decades. Climate Dynamics, online. https://doi.org/10.1007/s00382-020-05585-9
