熱帶輻合帶降水范圍對全球氣候變化研究獲進展

【資料圖】

近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員向榮團隊在熱帶輻合帶降水范圍對全球氣候變化響應(yīng)方面取得了最新進展，提出末次冰消期（約1.2～2.0萬年前）冷期熱帶輻合帶降水范圍顯著收縮新觀點。相關(guān)研究發(fā)表于《自然–通訊》。楊藝萍為該論文第一作者，張?zhí)m蘭和向榮為通訊作者。

“熱帶輻合帶是一條位于赤道附近上空的狹長帶狀區(qū)域，其特點是低氣壓、強對流和大量降水。”向榮表示，研究熱帶輻合帶降水變遷機理對于預(yù)測未來東亞季風(fēng)降水及其對全球變暖的響應(yīng)有重要科學(xué)意義。

研究人員通過集成分析大量的亞洲季風(fēng)區(qū)南、北半球兩側(cè)的古氣候記錄，發(fā)現(xiàn)南半球的熱帶和亞熱帶地區(qū)的降水在海因里希Ⅰ（Heinrich Stadial I）時并沒有顯著增多。然而，熱帶印度洋地區(qū)的古海洋記錄卻非常有限，這限制了我們對亞洲季風(fēng)區(qū)熱帶水文氣候?qū)θ驓夂蜃兓憫?yīng)的理解。

為此，研究人員通過分析位于孟加拉灣南部熱帶海區(qū)的深海沉積鉆孔（I106孔）中的浮游有孔蟲殼體Mg/Ca比值和氧同位素來重建該區(qū)的降水演化過程。該鉆孔位于東印度洋熱帶降雨帶的核心區(qū)域，浮游有孔蟲主要生活在表層海水，能很好地記錄表層海水的溫度和海水氧同位素（δ¹⁸O_sw）（鹽度指標(biāo)）變化，從而反映東印度洋熱帶地區(qū)表層海水鹽度及其相關(guān)的降水變化。

研究表明，亞洲季風(fēng)區(qū)南、北兩側(cè)在海因里希Ⅰ的早期（約1.83～1.63萬年前）時都非常干旱，但在北半球熱帶低緯地區(qū)（約3～9°N）的降水卻異常增多。研究認(rèn)為，歐亞冰蓋率先融水引起的全球平均溫度下降和熱帶厄爾尼諾活動加強，是導(dǎo)致熱帶輻合帶降水范圍縮小的主要驅(qū)動機制。

“我們研究的重要貢獻在于發(fā)現(xiàn)了熱帶輻合帶降水范圍在末次冰消期海因里希Ⅰ的早期出現(xiàn)了縮小的現(xiàn)象，挑戰(zhàn)了過去普遍認(rèn)為的熱帶輻合帶的降雨帶在該時期向南半球遷移的觀點，并分析了歐亞冰蓋融水對熱帶氣候影響的機制過程。”楊藝萍表示。

該研究為未來預(yù)測熱帶地區(qū)降水對全球氣候變化的響應(yīng)提供了重要科學(xué)依據(jù)。

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