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【中国科学报】海洋研究所阐明海洋过程在气候模式误差中作用

2021-10-22 中国科学报 廖洋 王敏
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  中科院海洋研究所海洋环流与波动重点实验室张荣华课题组副研究员朱聿超等利用最新发布的CMIP6数据,结合湍流观测和数值模拟,首次对热带太平洋次表层温盐误差进行系统性研究,揭示了海洋过程在该误差产生中的关键作用。该成果发表于《气候杂志》。

  数值模式是进行气候研究的重要工具,然而模式结果与观测之间通常存在较大的系统性差异。这些误差是当前模式中的共性问题,严重限制了模式的模拟和预报能力。目前对模式误差的研究仅局限于海表面温度误差,但对次表层模拟情况的认识不足。

  利用最新发布的CMIP6数据,科研人员发现,气候模式在热带西北太平洋和5°N以内的赤道区域产生一个过浅的温跃层,而在热带东北太平洋产生一个过深的温跃层。同时以8°N为中心形成偶极子结构的温跃层强度误差。热带北太平洋中的温跃层误差主要由海表面风应力旋度误差引起,其又可以进一步归因于热带北太平洋长期存在的热带双辐合带误差。

  此外,热带东北太平洋中的温跃层误差又可以归因于海洋模式中背景扩散系数的不真实表征。用观测的扩散系数代替当前模式中的给定值,可以有效提高模式中热带东北太平洋的温跃层强度。温跃层误差会严重影响海洋环流的模拟,主要包括北赤道逆流模拟偏弱、海洋内部向赤道的水体输运模拟过少和边界过于向东延伸。

  相关论文信息:https://doi.org/10.1175/JCLI-D-20-0675.1

  (原载于《中国科学报》 2021-10-22 第4版 综合)
打印 责任编辑:阎芳

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