南方科技大學(xué)講席教授劉青松團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國內(nèi)外團(tuán)隊(duì)深入探討了北太平洋低緯度和高緯度地區(qū)水汽循環(huán)的相互作用，以及這一過程如何對(duì)北極氣候變化產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。近日，相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然-通訊》。

當(dāng)前的主流觀點(diǎn)認(rèn)為，人類活動(dòng)排放的二氧化碳導(dǎo)致地表反照率變化，并造成北極地區(qū)持續(xù)變暖。然而，有科學(xué)家指出，北極地區(qū)的持續(xù)升溫不僅與地表反射率變化有關(guān)，還與從太平洋到北極地區(qū)的水汽輸送密切相關(guān)。有研究表明，北太平洋低緯度地區(qū)向極地的熱量和水分輸送也對(duì)北極氣候和海冰分布范圍產(chǎn)生了重要影響，通過白令海峽的海洋熱量和水分輸送對(duì)北極變暖的影響可能比二氧化碳排放的影響更大，但缺乏長尺度的地質(zhì)歷史數(shù)據(jù)支持。此外，歲差控制的季風(fēng)降水是否影響高緯度區(qū)的冰蓋氣候系統(tǒng)，也需要進(jìn)一步明確。

鑒于此，研究團(tuán)隊(duì)利用2013年國際大洋鉆探323航次在白令海鮑爾斯海嶺區(qū)獲得的沉積物樣品，通過黏土礦物和巖石磁學(xué)等多指標(biāo)方法，重建了過去40萬年以來白令海地區(qū)的濕度記錄。通過對(duì)全球氣候進(jìn)行30萬年連續(xù)模擬，并對(duì)北太平洋副熱帶環(huán)流向極地輸送熱量和水分進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，他們提出了歲差驅(qū)動(dòng)下的北太平洋高-低緯度水汽循環(huán)動(dòng)力學(xué)模式。

該模式刻畫了低緯度太平洋向極地地區(qū)輸送熱量和水汽的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)過程，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了水汽輸送是冰蓋生長的先決條件，突出了低緯度驅(qū)動(dòng)在晚更新世冰量擴(kuò)張模式中的重要作用。

研究發(fā)現(xiàn)，北太平洋極向熱量傳輸對(duì)未來氣候變暖背景下北極海冰消退產(chǎn)生了重要影響，同時(shí)由于“北極放大”效應(yīng)的加劇，其對(duì)全球氣候模式改變和生態(tài)系統(tǒng)破壞可能產(chǎn)生了廣泛影響。研究不僅為揭示北極氣候變化提供了新視角，也為全球氣候變暖背景下的海洋與氣候系統(tǒng)互動(dòng)提供了重要啟示。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1038/s41467-025-56542-1