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）、全球海洋和氣候研究中心（GOCRC）以及廣東省海洋遙感重點實驗室（LORS）的王春在研究員團隊在熱帶-極地氣候研究領(lǐng)域取得新進展。該團隊揭示了北半球夏季中部型（CAN）與東部型大西洋尼諾（EAN）對西南極海冰的差異性影響及其物理機制，相關(guān)研究成果發(fā)表在Nature子刊npj Climate and Atmospheric Science上。博士后陳柏洋為論文第一作者，研究員王春在為通訊作者，合作者還包括研究員張磊和中山大學(xué)副教授范漢杰。
大西洋尼諾是熱帶大西洋氣候系統(tǒng)年際變化的主要模態(tài)，其能通過局地海氣相互作用和大氣遙相關(guān)對全球的氣候條件產(chǎn)生重要影響。最近研究表明，根據(jù)海溫異常中心位置的不同，大西洋尼諾可劃分為兩種類型，即CAN和EAN。另外，王春在團隊前期研究已發(fā)現(xiàn)，這兩類事件對北半球熱帶外區(qū)域（如歐洲）的氣候影響存在顯著差異。然而，它們是否可以激發(fā)不同的大氣遙相關(guān)波列，進而對南半球熱帶外區(qū)域（特別是南極地區(qū)）產(chǎn)生差異化氣候影響，仍是一個亟需回答的問題。
針對以上問題，本研究利用觀測海溫數(shù)據(jù)、再分析資料和數(shù)值模式試驗探究了夏季CAN和EAN通過大氣橋?qū)ξ髂蠘O海冰的影響（圖1）。研究結(jié)果顯示，兩類大西洋尼諾對西南極海冰密集度的影響出現(xiàn)顯著差異：CAN事件引起的海冰異常強度更大、范圍更廣，其影響程度遠(yuǎn)超EAN事件。這種差異主要源于兩類事件在南半球誘導(dǎo)的大氣波列存在明顯不同。具體而言，CAN事件可以通過直接和間接兩種途徑在南半球誘導(dǎo)出兩條大氣波列，協(xié)同增強阿蒙森海低壓系統(tǒng)；而EAN事件僅能通過間接途徑產(chǎn)生一條大氣波列，這與其較弱的局地Hadley環(huán)流無法在副熱帶南大西洋形成顯著的大氣波源密切相關(guān)。由于阿蒙森海低壓系統(tǒng)可以通過經(jīng)向熱平流輸送和風(fēng)應(yīng)力強迫對西南極海冰的生成和分布產(chǎn)生重要調(diào)控作用，而CAN和EAN事件對該低壓系統(tǒng)的影響不同，最終導(dǎo)致二者對西南極海冰的影響呈現(xiàn)顯著差異。
該項研究揭示了兩類大西洋尼諾的氣候效應(yīng)存在顯著的差異。這一發(fā)現(xiàn)有助于提高南極海冰的季節(jié)性氣候預(yù)測能力，完善氣候動力學(xué)理論框架，并為我們更好地理解熱帶-極地遙相關(guān)及其氣候效應(yīng)提供了新的科學(xué)依據(jù)。
本研究得到了國家自然基金委合作創(chuàng)新研究團隊項目、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：Chen,B.,Wang,C.*,Zhang,L.,& Fan,H. (2025). Distinct Impacts of the Central and Eastern Atlantic Ni?o on West Antarctic Sea Ice. npj Climate and Atmospheric Science,8,142.
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41612-025-01040-w
圖1?兩類大西洋尼諾影響西南極海冰的示意圖。a 中部型大西洋尼諾通過直接和間接的途徑產(chǎn)生兩條大氣波列共同影響西南極海冰。b 東部型大西洋尼諾只能通過間接的途徑產(chǎn)生一條大氣波列影響西南極海冰。
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