大洋温盐环流与气候变率的关系研究：.pdfVIP

第 15 卷第 6 期 地球科学进展 V o l. 15　N o. 6 2000 年 12 月 A DV AN CE IN EA R TH SC IEN CE S D ec. , 2000 综述与评述 大洋温盐环流与气候变率的关系研究: 科学界的一个新课题 ① ② ① 周天军 , 王绍武 , 张学洪 (①中国科学院大气物理研究所大气科学与地球流体力学国家重点实验室, 北京　100029) (②北京大学地球物理系, 北京　10087 1) 摘　要: 大洋温盐环流与气候变率的关系研究是 90 年代中后期以来国际科学界提出的一个新课 题。在概述温盐环流基本图像的基础上, 讨论了温盐环流在气候系统中的重要作用, 介绍了国际科 学界针对该问题的未来行动, 总结了国际科学界的研究现状。 关　键　词: 温盐环流; 气候系统; 气候变率 中图分类号: P 73 123; P 467　　　文献标识码:A 　　　文章编号: 100 18166 (2000) 　　全球气候系统是由大气圈、海洋圈、表层岩石 发降水不均匀所产生的温度和盐度变化, 导致密度 圈、冰雪圈和生物圈组成的复杂系统。在维持全球气 分布不均匀形成的热力学海流, 因为海水的密度主 候系统的能量平衡方面, 经向环流发挥着极为重要 要由温度和盐度决定, 所以这种由密度梯度驱动的 ( ) ( ) 的作用; 在大气中, 它表现为著名的哈德利 H ad ley 深层洋流, 被称为“温盐流”或热盐流 。风生流和温 环流、弗雷尔(F er rel) 环流和极地环流; 在海洋中, 盐流的作用区域有所区别, 前者限于大洋的上层和 它主要表现为温盐环流。在气候环境学界, 相对于大 中层, 即在密度跃层以上, 后者则主要集中在大洋深 气环流, 大洋温盐环流是一个新概念, 自90 年代中 层。总的来说, 全球大洋 10% 的水体受风生流影响, 期开始受到国际科学界的重视。有关大洋温盐环流 90% 的水体受温盐流影响。 对气候变化影响的研究成果, 被西方舆论界称为 20 温盐环流与大洋水团的分布有关。在两极海域, 世纪的科技新发现之一。大洋温盐环流与气候变率 随着纬度的增高, 上层海水急剧冷却, 密度增大而剧 的关系问题, 属于一个新兴的研究领域。本文概述了 烈下沉, 成为大洋底层和深层水的主要源地。大洋深 温盐环流的基本图像, 讨论了其在气候系统中的重 层水团的形成, 只集中在少数相对较为封闭的地方, 要作用, 介绍了针对该问题的重要国际行动, 总结了 包括南极洲的威德尔海、罗斯海和北大西洋高纬海 目前的研究现状。 域等。在底层水团中, 最为著名的是南极底层水 ( ) , 它充斥于全球大洋的底部。 主要 A A BW A A BW 1　温盐环流的基本图像 在冬季形成于威德尔海和罗斯海。强冷却导致海水 来 自海表的风应力、热通量和淡水通量强迫是