科研进展

南海海洋所揭示西太平洋暖池-中世纪暖期/小冰期-东亚季风响应关系

  

  热带太平洋在年际至百年尺度上显著影响全球气候的变化。中国科学院南海海洋研究所陈天然副研究员等科研人员,测定西沙永乐环礁珊瑚高精度U-Th年代和高分辨率Sr/Ca序列,重建了热带西太平洋近千年以来的海表水温(SST)的变化,对中世纪气候异常期(MCA)和小冰期(LIA)的海表水温、西太暖池的扩张/收缩以及对东亚季风影响等开展了深入研究,该成果发表在Geophysical Research Letters期刊(https://doi.org/10.1002/2018GL077619,附件)。 

  近千年以来的热带太平洋气候变化一直是古气候研究的重点和热点,尤其热带太平洋气候对两个特殊的气候异常期(MCALIA)的影响机理。从中、东太平洋的研究结果看,在MCALIA,存在受厄尔尼诺气候平均态(“El Niño- like” mean state)和拉尼拉气候平均态(“La Niña-like” mean state)影响的两种观点。相对于中、东太平洋,千年尺度的西太平洋的古海温记录非常稀少。 

  该成果利用古珊瑚重建了近千年以来的SST,发现MCA时期总体上相对LIA是暖期(高~0.7),但没有超过现代暖期,且MCA内部存在至少两个30~60年的冷事件,说明MCA并非稳定的暖期;此外,西太暖池在MCA时期扩张,而在LIA时期收缩,揭示了西太平洋暖池-中世纪暖期/小冰期-东亚季风存在响应关系 

  该成果得到了国家自然科学基金面上项目、中国科学院青年创新促进会基金的资助,美国佐治亚理工学院、澳大利亚昆士兰大学等学者对成果也作有贡献。    

  本文的珊瑚Sr/Ca序列与其他近千年以来的地球化学指标对比: (a) 全球火山活动的记录; (b)北半球和亚洲的温度记录; (c) 本文的Sr/Ca序列; (d) 望加锡海峡的有孔虫Mg/Ca序列; (e) 太平洋中部莱恩群岛的珊瑚 δ18O序列。