環(huán)南極洲的南半球熱帶外海域，年平均海表溫度約在0℃到15℃。相對(duì)年平均溫度在16℃到29℃的熱帶“暖”海洋而言，這里是一片較“冷”的海域。熱帶海洋在氣候態(tài)“暖”海溫基礎(chǔ)上產(chǎn)生的海溫異常，通過(guò)激發(fā)對(duì)流等形式對(duì)大氣環(huán)流產(chǎn)生顯著影響。那么，南半球熱帶外“冷”海域的海溫異常，會(huì)對(duì)大氣環(huán)流產(chǎn)生怎樣的影響呢？

近日，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所副研究員鄭菲及其合作者，通過(guò)對(duì)海表溫度資料的統(tǒng)計(jì)分析，揭示了南半球熱帶外海溫變率的時(shí)空變化特征。相關(guān)研究成果發(fā)表在《大氣科學(xué)進(jìn)展》，為了解其南半球熱帶外海溫變率對(duì)大氣環(huán)流的反饋?zhàn)饔锰峁┝诵碌淖C據(jù)。

鄭菲說(shuō)：“南半球熱帶外海溫的主模態(tài)空間型呈現(xiàn)中、高緯度反向變化的偶極子結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，當(dāng)中緯度海溫偏低時(shí)，高緯度海溫偏高。這一偶極子的海溫型態(tài)稱為南大洋偶極子。”

利用海溫異常強(qiáng)迫的大氣環(huán)流模式（AGCM）數(shù)值模擬，是認(rèn)識(shí)海溫對(duì)大氣環(huán)流影響的重要手段。研究人員進(jìn)一步分析了28個(gè)AGCM模擬輸出的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)南大洋偶極子對(duì)南半球熱帶外大氣環(huán)流存在顯著影響，并且這一影響呈現(xiàn)季節(jié)差異。夏季（12月至2月）南大洋偶極子的異常使得極鋒急流和副熱帶急流位置上出現(xiàn)南北移動(dòng)，而冬季（6月至8月），兩支急流的響應(yīng)主要表現(xiàn)為強(qiáng)度變化。

“在夏季（12月至2月），南半球副熱帶急流和極鋒急流融合為一支，而在冬季（6月至8月）分裂為兩支。南大洋偶極子對(duì)大氣環(huán)流影響的季節(jié)差異，與急流在冬、夏季節(jié)的這種配置不同有關(guān)。”鄭菲表示。