近日，中国科学院海洋研究所王凡研究员团队李元龙课题组在《地球物理研究快报》发表重要研究成果，首次揭示南大西洋与南印度洋协同作用的年代际海温变率新机制。这项突破性发现为理解南半球气候系统演变规律提供了关键科学依据，对提升区域气候变化预测能力具有重大意义。

研究揭示南半球海洋年代际变率新机制。  海洋研究所供图

研究团队通过分析多源观测数据及气候模式模拟发现，南大西洋与南印度洋存在显著同步的海表温度异常现象，其空间分布呈现独特的"西南-东北向偶极子结构"。这种被命名为"大西洋-印度洋双生偶极子"（AITDs）的模态，其东北极分别对应本格拉暖洋事件（BN）与宁加卢暖洋事件（NN）的活跃区。当系统处于负相位时，两大暖洋事件呈现显著同步特征，这种跨海盆耦合现象此前未被充分认知。

研究揭示，副热带高压异常是驱动双生偶极子形成的核心机制。通过解析大气环流与气候态场的相互作用，团队发现南印度洋的海温异常主要受风速变化及大气平流扰动影响，而南大西洋则更受云量变化导致的短波辐射加热以及沿岸动力过程调控。这种跨海盆的差异化响应机制，反映了南半球气候系统复杂的非线性特征。

进一步研究显示，太平洋年代际振荡（IPO）与南半球环状模（SAM）的共同作用，是调控副热带高压年代际变率的关键因子。值得关注的是，大西洋多年代际振荡（AMO）对双生偶极子的影响相对微弱。这种发现修正了传统气候动力学认知，为理解不同时间尺度气候变率提供了新视角。

研究成果具有显著的应用价值。团队指出，当前SAM的稳定趋势与IPO的下降周期可能诱发双生偶极子负相位，进而导致非洲西海岸与澳大利亚西北海域出现持续性海洋热浪。此类极端气候事件将引发海洋生态系统紊乱，通过改变陆地降水格局与海平面高度，可能在非洲和澳大利亚引发洪涝与干旱灾害，造成重大经济损失与生态风险。

该研究由海洋所博士研究生高兴（论文第一作者）在李元龙研究员指导下完成，联合中国科学院大气物理研究所林鹏飞研究员、南海海洋研究所张磊研究员等共同攻关。项目获得国家重点研发计划、国家自然科学基金等资助，体现了多学科协同创新的研究特色。团队将持续深化对南半球气候系统演变规律的探索，为应对气候变化提供科学支撑。

这项研究不仅完善了全球海洋年代际变率理论框架，更对提升区域气候预测精度具有直接指导意义。通过揭示跨海盆耦合机制，为理解ENSO事件与年代际振荡的相互作用提供了新思路，标志着我国在海洋-大气相互作用研究领域取得重要突破。

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