学校在飓风对海洋中尺度涡旋影响方面取得重要进展

作者:侯霞来源:深海圈层与地球系统前沿科学中心/物理海洋教育部重点实验室观海听涛发布时间:2025-01-16 字号:

本站讯 近日,中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室王伟教授团队在飓风对海洋中尺度涡旋的影响研究领域取得重要进展,Nature Communications(《自然·通讯》)期刊以“Hurricane influence on the oceanic eddies in the Gulf Stream region”(《飓风对湾流区域海洋涡旋的影响》)为题,对研究成果进行了在线报道。

北大西洋湾流区域是重要的海气相互作用区,对全球气候具有显著影响,特别是在夏秋季节,海域内的涡旋场会与飓风发生频繁的相互作用。本研究基于对多年中尺度涡能量变化率的分析,表明飓风通过向海洋输入涡度来增强气旋涡,但削弱反气旋涡。这一影响不仅在飓风与涡旋相遇后立即显现,而且能被生命周期长、能量大的大涡旋长期留存在海洋中,使涡旋年平均能量的年代际变化与飓风强度高度相关(图1)。在短短6年时间内,伴随着飓风强度的急剧增加,北大西洋湾流区域气旋涡和反气旋涡之间的能量差显著增加了3倍。这些结果表明,湾流区域上空的飓风是驱动海洋涡旋场长期变化的关键因素,他们可以通过涡旋进一步影响海洋环流和气候。

研究首次揭示了近几十年来北大西洋湾流区域涡旋能量与飓风强度的高度相关性,强调了飓风在海洋中尺度涡的变化中的重要作用,为理解飓风对海洋中尺度涡动力学的影响提供了全新视角。

上述成果由物理海洋教育部重点实验室/未来海洋学院在读博士生倪欣宁为第一作者,张钰教授、王伟教授为共同通讯作者合作完成。研究工作得到了国家自然科学基金基础科学中心项目的资助。

图:湾流研究区域中年平均的涡旋场和飓风强度的变化。(a)气旋涡(蓝色)和反气旋涡(橙色)年平均能量的时间序列。(b)飓风功率耗散指数(PDI,黑色),气旋涡和反气旋涡年平均能量差(蓝色)及涡旋海表相对涡度(橙色)的时间序列。

通讯员:侯霞

文章链接:https://doi.org/10.1038/s41467-025-55927-6


编辑:赵奚赟

责任编辑:刘莅

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