Response of the northwestern Pacific upper water δ~(13)C to the last deglacial ventilation of the deep Southern Ocean

The deglacial δ~13C minimum events that originated from the ventilation of the deep Southern Ocean around Antarctica, have been recorded in a range of marine sediments from the southern to tropical oceans in late Pleistocene. However, the broad δ~13C minimum event was also reported as far as to the northern middle latitudes, in northwestern Pacific marginal sea areas, during the last deglaciation. In the northwestern Pacific, forcing from the northern high latitudes is strongly expressed, while the records of in- fluence from the southern high latitudes are few. The Kuroshio Source Region (KSR) forms a boundary between the northwestern Pacific and the southern, tropical Pacific. So, high-resolution planktonic foraminiferal records in core MD06-3054 from the KSR are well positioned to identify signals from the southern hemisphere in the northwestern Pacific. Planktonic foraminiferal tests from the upper 1030 cm of the core were subject to AMS14C, carbon and oxygen isotopic measurements. A negative excursion was found to occur from about 20.0-6.0 ka BP in δ~13C records of both surface (Globigerinoides ruber) and subsurface (Pulleni- atina obliquiloculata) dwellers, but the overall trends of the two curves have reversed since 26.5 ka BP. Moreover, the δ~13C rec- ord of G. ruber (the surface dweller) shows a robust link to the record of atmospheric CO2, and its changes precede the records of P. obliquiloculata (the subsurface dweller). According to the hydrologic conditions, the broad δ~13C minimum event recorded in the KSR is also a response to the increasing ventilation of the deep Southern Ocean around Antarctica during the last deglaciation. The inconsistency between the records of the surface and subsurface dwellers was possibly caused by the ways that the low δ~13C signal was transmitted. Subsurface water primarily received the low δ~13C signal from the Antarctic Intermediate Water (AAIW), whereas the surface water was probably mainly impacted by atmospheric CO2 in the KSR. The records from the KSR confirm the deduction that the broad δ~13C minimum event in the Okinawa Trough was due to the impact of tropical Pacific surface water dur- ing the last deglaciation, and suggest that signals from the southern high latitudes also can be delivered to the northern middle latitudes.     

太平洋内区经向热输送的季节变化分析

为刻画整个太平洋内区经向热输送的基本特征及其季节变化,并初步探讨变化的原因,基于Argo温盐资料,利用P矢量法反演了太平洋的绝对地转流(AGC),并结合Ekman流,分析了年平均和季节平均的经向热输送。结果显示,在13°S~13°N,经向热输送主要由Ekman经向热输送控制,季节变化显著,且南北半球变化相反,北半球1-3月有北向输送最大值,8-10月当经向热输送转为南向时,Ekman经向热输送达到最小;南北太平洋经向热输送的季节变化存在显著的不对称特征,北太平洋的明显强于南太平洋,低纬度海域的明显大于高纬度海域。分析表明,经向热输送的季节变化与纬向风应力的变化直接相关,由于未能有效包含西边界流及赤道区域,对比前人的研究结果后推测,西边界流和赤道流在维持南北太平洋经向热输送的平衡中扮演了重要角色。     

东亚和西太平洋地区Hadley环流对对流层臭氧分布的影响

 采用了后向轨迹方法,利用臭氧混合比ρ₃和风场资料,来探讨东亚和西太平洋地区上空Hadley 环流对对流层臭氧分布的影响,文中对所研究关键点上7月份对流层高、中、低三层的轨迹进行分向统计后,计算方向概率与ρ₃的相关系数,得出了东亚和西太平洋地区Hadley 环流水平平流作用对臭氧分布的影响.结果表明:①青藏高原地区上空对流层低层Hadley 环流水平平流作用将会使臭氧混合比减少,而对应的高层南半球Hadley环流下沉支,其总体效果则是使臭氧增加;②在西太平洋地区上空对流层低层,北半球Hadley环流上升支其作用是使臭氧混合比减少,对应的高层南半球Hadley环流下沉支,其影响较弱;③另外,东亚季风的水平平流作用似乎和臭氧的分布也有联系,这还有待于进一步研究.     

ENSO循环与行星位置的相互关系(Ⅰ):木星、土星视赤纬与赤道东太平洋海温的联系

 利用通用天文软件SKYMap Pro Version 8计算了木星和土星的月视赤纬,将其与ENSO循环及赤道太平洋关键区海温距平进行对比分析,发现两者存在明显联系,主要包括:木星视赤纬由正经过赤道变为负时,容易发生EL-Nino事件,而且事件持续时间较长,1980年代及以前发生过3次这样的情况都对应持续较长的EL-Nino事件,1980年代以后的2次EL-Nino事件群发期,其中心都发生在木星视赤纬从正向负转化期间.EL-Nino易发生在木星视赤纬的正极值和赤道附近,而负极值附近很少发生.LA-Nnia事件在1980年代及以前发生在木星视赤纬极值和赤道之间的中间视赤纬区域内,但1980年代以后,则容易发生在木星视赤纬负极值附近.一些EL-Nino事件发生年的木星视赤纬位置近乎在1条直线上,过去60年中有4条这样的直线,将EL-Nino事件分成4个组,每个组内都准确地由4个事件组成.当土星视赤纬靠近或离开赤道时(大概在±5°~10°),都会有EL-Nino发生,但在赤道区域却几乎不发生EL-Nino事件.     

ENSO循环与行星位置的相互关系Ⅱ:行星视赤经与赤道东太平洋海温的联系

 利用通用天文软件SKYMap Pro Version 8提供的大行星冲日资料和计算得到的各大行星视赤经资料,分析了行星相对位置与ENSO之间的相互关系,结果发现两者之间存在明显联系,主要有:三大行星(火、木、土)在3月冲日,有利于在当年发生EL-Nino事件,且火星和木星对应的事件持续时间都较长,特别是木星3月冲日与1990s以后的2次EL-Nino群发期有很好的对应,与土星对应的事件持续较短.火星和木星在8月冲日有利于次年发生EL-Nino现象,土星则不明显.火星和木星在9月冲日容易在当年发生LA-Nina现象,而土星在9月冲日的头一年易发生EL-Nino,次年易发生LA-Nina.对行星的视赤经与赤道太平洋海温关键区之间相互关联的非偶然性检验表明,只有木星和土星存在相关区.木星视赤经相对于Nino 4海温距平大于0的概率呈现偏心结构,并存在2个奇对称区域;土星的对应区相对比较均匀,存在3个偶对称区域,且彼此相差60°,在空间上构成六角型结构.     

利用SS前驱波研究纳斯卡–南美俯冲带周边上地幔间断面起伏及其动力学意义

利用USArray的远震记录资料, 对1万多条地震记录的SS前驱波进行共反射点叠加分析(叠加范围是半径为5°的球冠), 得到纳斯卡板块南部及南美板块西部(120°W—60°W, 30°S—5°N)上地幔间断面的起伏形态。由于数据很好地覆盖了研究区域, 叠加范围更小, 因此比以往的结果具有更高的空间分辨率。在Galapagos, Easter和 San Felix这3个热点下方观测到的间断面起伏形态符合地幔深部存在高温异常的假设。还观测到: 在东太平洋洋隆南段下方, 410 km间断面深度增加; 在俯冲带下方, 410 km和 660 km间断面深度增加。     

热带太平洋海平面年际和年代际变化研究进展

回顾热带太平洋对海平面长期趋势有重要影响的海平面年际和年代际变化的相关研究,总结包括近期提出的中部型厄尔尼诺在内的2种类型厄尔尼诺对热带太平洋海平面年际变化的影响,揭示了热带太平洋海平面年代际变化与信风年代际变化之间的紧密联系。指出赤道信风的增强对近期热带太平洋海平面变化格局的形成有决定性作用,厄尔尼诺强度的减弱对这种格局有贡献,而拉尼娜的影响有待深入研究。研究资料的局限性导致年代际变化的定量研究成果较少,在研究海平面年际和年代际变化时应用的热通量评估模型有待改进。     

揭开汛期降水变化的奥秘:厄尔尼诺回响曲

 20世纪中国长江流域3次特大洪涝均发生在厄尔尼诺次年夏季。介绍了短期气候预测的科学原理,回顾了人们对气候变化机理的探索历程,总结了汛期降水预测取得的最新进展和面临的挑战;最后分析2015年发生的超强厄尔尼诺事件给2016年中国汛期降水带来的影响。