近日，中國科學院海洋研究所王凡團隊李元龍課題研究組在海洋熱存儲和大西洋經圈翻轉環流（AMOC）研究方面取得新進展，研究成果“Heat storage pattern linked to the Atlantic Meridional Overturning Circulation slowdown”發表于國際學術期刊Geophysical Research Letters。

自20世紀中期以來，大西洋經歷了強烈的次表層變暖（圖1），給區域和全球氣候帶來了深遠影響。已有研究表明，AMOC的變化在調節人為熱量儲存方面起著關鍵作用，但AMOC是否已減弱仍存在爭議。因此，需要進行深入研究以確定AMOC變化是否主導了大西洋熱含量的變化，并探索大西洋次表層溫度能否有效反映AMOC的變率。

通過HYCOM海洋模式和FAFMIP耦合氣候模式實驗以及CMIP6模式模擬，本研究確認了AMOC減弱在導致15°S–45°N大西洋熱含量增加中的關鍵作用。具體而言，AMOC減弱導致向極地的熱量輸送減少，使得熱量在15°S–45°N區域積聚，兩者存在約10年的滯后關系。基于這一動力聯系，本研究提出15°S–45°N大西洋相對于全球平均的熱含量變化（OHCAmG）可作為AMOC長期變化的一個重要指紋（圖2）。觀測結果顯示1960-2020期間OHCAmG增加了約1.06 ± 0.10 GJ m?2，基于兩者關系估算出1950年代以來AMOC整體減弱了僅約1.31±0.39 Sv。考慮到AMOC變化存在顯著的自然變率，人為因素引起的AMOC減弱可能尚未完全顯現。本研究強調了AMOC變化在塑造大西洋變暖格局和區域熱點中的重要作用，并為歷史時期AMOC變化提供了進一步證據。

論文第一作者為中國科學院海洋研究所博士后任秋萍，通訊作者為海洋所李元龍研究員，合作者包括杜克大學胡世能教授、Scripps海洋所謝尚平教授、海洋所王凡研究員等。該研究得到了國家自然科學基金，山東省自然科學基金和中國博士后基金等項目支持。

圖1 基于觀測數據和各種模式模擬的1958年以來大西洋熱量存儲格局

圖2 AMOC強度及其代理指數（OHCAmG和SSTSPNA）的變化

論文信息：

Ren,Q.,Li,Y.*,Hu,S.,Xie,S.‐P.,Lyu,Y.,& Wang,F. (2025). Heat storage pattern linked to the Atlantic Meridional Overturning Circulation slowdown. Geophysical Research Letters,52,e2025GL116801. https://doi.org/10.1029/ 2025GL116801

相關論文：

Ren,Q.,Kwon,Y.,Yang,J.,Huang,R. X.,Li,Y.,and Wang,F. (2024). Substantial Warming of the Atlantic Ocean in CMIP6 Models. Journal of Climate,37,3073–3091,https://doi.org/10.1175/JCLI-D-23-0418.1

• 信息來源：中國科學院海洋所。

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