《太平洋年代際濤動的機理及可預測性研究》是依託中國海洋大學,由吳立新擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:太平洋年代際濤動的機理及可預測性研究
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:吳立新
- 依託單位:中國海洋大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
太平洋年代際濤動 (PDO, Pacific Decadal Oscillation)是氣候年代際變化的主要模態之一, 不僅對海洋生態系統及漁業資源產生重要影響,而且對歐亞及北美大陸氣候有重要的調節作用。認識PDO形成機理,提高對其預測能力一直是國際海洋與氣候研究的前沿科學問題。本項目以海洋波動過程為切入點,通過分析最新發展的近100年來的海洋-大氣再分析資料和其它歷史觀測資料,採用不同複雜程度的全球海-氣耦合模式和區域高解析度海-氣耦合模式來系統研究海洋動力過程在PDO形成中的作用以及對PDO可預測性的影響,重點研究海洋Rossby波-西邊界流調整對PDO時間尺度及大氣環流的調節作用,全球變暖對PDO的調節過程及機理,海洋動力過程對PDO可預測性的影響。本項目的開展將提高對PDO形成機理和可預測性的認識,為預測PDO變異提供理論基礎。
結題摘要
太平洋年代際濤動(PDO, Pacific Decadal Oscillation)是氣候年代際變化的主要模態之一, 不僅對海洋生態系統及漁業資源產生重要影響,而且對歐亞及北美大陸氣候有重要的調節作用。提高對PDO 形成機理及其可預測性的認識一直是國際海洋與氣候研究的前沿科學問題。本項目圍繞這一核心科學問題,以海洋動力過程及其對大氣反饋為研究主線,通過分析多源海洋-大氣再分析資料、現場實測資料、第五次耦合模式比較計畫(CMIP5)中多模式氣候變化試驗數據,並結合不同複雜程度的海-氣耦合模式,重點研究了PDO 形成的關鍵海洋動力過程及海-氣耦合過程、全球變暖對PDO的調節過程及機理、海洋動力過程對氣候年代際可預測性的影響。通過五年研究,本項目基本完成了既定科學目標,在太平洋西邊界流動力學和中緯度多尺度海-氣相互作用及氣候變化等方面取得了一系列創新性成果:系統總結了太平洋西邊界流及其氣候效應;提出了太平洋副熱帶-熱帶經圈環流變化通過中緯度海-氣反饋作用調控PDO位相轉變的新機制;闡明了北太平洋中緯度冬季大氣風暴軸與PDO馬蹄型海溫異常之間的正反饋效應;系統揭示了全球變暖對北太平洋海洋環流及氣候系統的影響;指出了海洋波動過程在氣候年代際可預測性中的重要作用。項目成果為深入理解全球變暖背景下區域海洋和大氣如何回響並影響氣候變化提供了理論基礎,為提高氣候年代際預測能力提供了科學支持。在Nature, Nature Climate Change, Scientific Reports, Journal of Climate, Journal of Physical Oceanography 等國際SCI 雜誌上發表論文34篇,獲得2015年教育部自然科學一等獎,培養12名博士研究生和12名碩士研究生,培養基金委優秀青年科學基金獲得者1名。