近日，中国科学院海洋研究所海洋中小尺度动力学研究组联合美国夏威夷大学与南京信息工程大学科研团队，发现热带太平洋次表层的湍流混合，是导致类“中部型”厄尔尼诺-南方涛动事件更加频繁、强度减弱的关键机制之一。相关研究论文发表于《气候杂志》。

厄尔尼诺-南方涛动是地球气候系统中最强的年际变率信号，对全球天气有重大影响。近数十年来，科学家观测到厄尔尼诺-南方涛动相关海表温度异常信号的中心出现在中部太平洋的频次增加，且整体强度有减弱趋势，其原因仍不清晰。

在以往多数气候模型中，海洋次表层的湍流混合强度常被设为一个固定值。但实际观测表明，它是随时间和空间剧烈变化的。

研究团队首次利用长达40年的高分辨率MITgcm模拟数据，揭示了这种混合与海表风场之间的强耦合关系，并成功构建了其随海表风应力而变化的统计经验模型。

研究团队将这一新次表层混合经验模型嵌入海洋所中间型耦合模式，使原框架下的常数混合改进为随风场而时空变化的量。改进后模拟的厄尔尼诺-南方涛动冷暖事件的冷暖核心位置均向西移动了约20个经度，强度降低了约0.5摄氏度，即更倾向于产生类中部型厄尔尼诺-南方涛动。

混合层热收支分析表明，垂向扩散项在东太平洋减小、中太平洋增大的变化调节了海洋中湍流相关的热量垂直输送空间格局，从而主导了海表温度异常信号核心位置的西移；平流项的减弱则主导了厄尔尼诺-南方涛动振幅减弱，即湍流混合的变化同时也削弱了海气耦合反馈，使厄尔尼诺-南方涛动成长得不如过去强烈。

该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国博士后科学基金等项目的联合资助。

相关论文信息：https://doi.org/10.1175/JCLI-D-25-0360.1