近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境實驗室（LTO）與全球海洋和氣候研究中心（GOCRC）王春在研究員團(tuán)隊在一區(qū)TOP期刊 npj Climate and Atmospheric Science 發(fā)表最新成果，揭示了印度夏季風(fēng)降水如何通過跨半球機(jī)制影響南極氣候和海冰分布。論文由LTO博士研究生宋強(qiáng)華擔(dān)任第一作者，研究員王春在為通訊作者，合作作者還包括LTO研究員張磊和中山大學(xué)副教授范漢杰。
近年來，南極及周邊海域的氣候變化愈加顯著，不僅影響極地生態(tài)，還對全球大氣和海洋環(huán)流系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。明確南極氣候的關(guān)鍵驅(qū)動因素，對于預(yù)測未來極地及全球氣候變化趨勢、評估海平面上升風(fēng)險具有重要意義。以往研究多聚焦于海洋多尺度變率對南極氣候的作用，而本研究首次提出印度夏季風(fēng)降水也能通過大氣過程跨越半球，調(diào)控南極地表氣溫和海冰分布（圖1）。
研究表明，印度夏季風(fēng)降雨釋放潛熱，使得印度洋區(qū)域的哈德萊環(huán)流整體北移。這一變化在南印度洋馬斯克林群島附近激發(fā)出大氣羅斯貝波列，并沿南印度洋傳播至南極。羅斯貝波的傳遞改變了南極的海平面氣壓格局，進(jìn)而在東西南極沿岸形成風(fēng)場：近岸風(fēng)導(dǎo)致南極大陸大范圍升溫，而離岸風(fēng)觸發(fā)的冷平流則影響羅斯海和威德爾海。冷暖空氣的輸送使南極地表溫度發(fā)生變化，海冰分布呈現(xiàn)出類似“三極子”的模態(tài)特征。
該研究不僅揭示了印度夏季風(fēng)降水與南極氣候和海冰之間的物理聯(lián)系，還為提升南極海冰的季節(jié)預(yù)測能力、完善氣候動力學(xué)理論框架提供了新的科學(xué)依據(jù)，同時深化了人們對熱帶–極地遙相關(guān)及其氣候效應(yīng)的理解。
本研究得到了國家自然基金委合作創(chuàng)新研究團(tuán)隊項目、國家自然科學(xué)基金重大項目等共同資助。
相關(guān)論文信息：Song,Q.,Wang,C.,Zhang,L.,Fan,H. Indian summer monsoon rainfall drives Antarctic climate and sea ice variability through atmospheric teleconnections. npj Clim Atmos Sci 8,320 (2025).
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41612-025-01213-7
圖 1??印度夏季風(fēng)降水對南極氣候影響的示意圖。印度夏季風(fēng)降水釋放的非絕熱加熱導(dǎo)致哈德萊環(huán)流向北移動，從而激發(fā)羅斯貝波列（等值線）從南印度洋馬斯克林群島向南極傳播。該羅斯貝波列改變了海平面氣壓，為東南極大陸和西南極大陸帶來暖平流（南極區(qū)域紅色箭頭），同時在羅斯海和威德爾海區(qū)域則形成明顯的冷平流輸送（南極區(qū)域藍(lán)色箭頭）。
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