热带太平洋海表二氧化碳分压的时空变化特征及其与物理场间的联系

IOCAS-IR

	热带太平洋海表二氧化碳分压的时空变化特征及其与物理场间的联系
	姜正 ; 张荣华; 宫勋
发表期刊	海洋与湖沼
ISSN	0029-814X
	2023-05-30
出版年	2023
卷号	v.54 期号:03 页码:103-116
文献类型	CNKI期刊论文
摘要	为研究赤道太平洋海表二氧化碳分压(pCO_2~(sw))年际变化的机制,基于中科院海洋所宋金明研究团队于2021年发布的中国首套全球海表二氧化碳分压数据产品,使用相关性分析、经验正交函数(empirical orthogonal function, EOF)分析和奇异值分解(singular value decomposition, SVD)等方法,研究了2005～2019年赤道太平洋pCO_2~(sw)气候态分布及其去趋势后的年际异常的时空演变特征;结合pCO_2~(sw)与多种参数的相关性和厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation, ENSO)过程探讨了赤道中西太平洋pCO_2~(sw)年际异常中心形成的原因。研究结果显示,热带太平洋pCO_2~(sw)季节变化、年际异常及其EOF第一模态特征向量沿赤道均出现两个中心,其中一个在赤道中西太平洋日界线附近,另一个在赤道中东太平洋120°W附近;且不同季节、不同ENSO相位时期前者的位置会沿赤道有东西向移动。赤道太平洋pCO_2~(sw)年际异常的EOF第一模态时间系数与Ni?o 3.4海表温度指数呈极强的负相关性(二者间的相关系数为-0.853);赤道中西太平洋pCO_2~(sw)年际异常与海表温度、纬向风速、虚拟盐通量和降水等异常均呈负相关,而与叶绿素浓度、盐度、位势密度和混合层深度等异常呈正相关,同时也与经向流速异常有关。据此,提出一种关于ENSO调制赤道中西太平洋pCO_2~(sw)年际变率的物理机制:当ElNi?o发生时,热带太平洋信风减弱,赤道西太平洋出现西风异常,主要降水带和沃克环流的上升支沿赤道东移,使得赤道中西太平洋降水增多(虚拟盐通量、进入海洋表层的淡水通量增加等),导致盐度降低、上层海洋层结增强和垂向混合减弱,使得次表层富含二氧化碳的冷水上涌减少,导致pCO_2~(sw)变小。
关键词	海表二氧化碳分压厄尔尼诺-南方涛动(ENSO) 赤道中西太平洋淡水通量海洋动力过程
CNKI专辑号	A;
CNKI专辑名称	基础科学;
CNKI专题号	A010;
CNKI专题名称	海洋学;
分类号	P733
收录类别	北大核心 ; 中科院核心 ; 中科院扩展
语种	中文;
资助项目(基金）	国家自然科学基金项目,42030410号 ; 崂山实验室科技创新项目,LSKJ202202402号 ; 中国科学院战略性先导科技专项,XDB40000000号,XDB42000000号 ; 南京信息工程大学人才启动经费项目
文献类型	CNKI期刊论文
条目标识符	http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/187103
专题	中国科学院海洋研究所
作者单位	1.中国科学院海洋研究所海洋环流与波动重点实验室 2.中国地质大学(武汉)海洋地质资源湖北省重点实验室 3.中国科学院大学 4.南京信息工程大学海洋科学学院 5.崂山实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	姜正,张荣华,宫勋. 热带太平洋海表二氧化碳分压的时空变化特征及其与物理场间的联系. 2023.