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| 中國海洋大學在南極繞極流穩定性領域取得新進展 |
| http://m.k7200.com 2025年11月20日 來源：華禹教育網 |
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近日，中國海洋大學、海洋動力-物理環境與智能感知全國重點實驗室在國際頂級期刊Nature Climate Change（《自然·氣候變化》）在線發表了題為“Southward
shift of the Antarctic Circumpolar Current upstream of
Drake Passage maintains a stable circumpolar transport”（德雷克海峽上游南極繞極流南移維持其環南極流量穩定）的最新研究成果。該研究揭示，在最近30年全球變暖背景下，南大洋雖然因南北增暖不均造成其北部的緯向流加速，但是南極繞極流的北邊界也發生了南移，使得增強的流動被分流至亞熱帶的南大洋超級環流，從而維持了南極繞極流在其整個流域中的流量穩定。
作為全球最強的洋流系統，南極繞極流貫通太平洋、大西洋和印度洋，調控著物質和能量的全球循環。然而，過去30年的觀測揭示了一個看似矛盾的現象：盡管南大洋北部上層緯向流顯著加速，穿越德雷克海峽的南極繞極流流量卻始終保持穩定。
圖1. 南大洋環流結構及近30年緯向流變化趨勢
本研究基于1993年至2022年衛星高度計數據、海洋觀測資料和數值模擬結果，首次從大尺度環流再分配角度揭示了南極繞極流維持環南極流量穩定的調控過程。盡管前人已指出南大洋北部緯向流在近期顯著加速，但本研究發現，這一增強的流量并未注入南極繞極流主體，而是通過南極繞極流北邊界的持續南移，尤其在德雷克海峽上游的東南太平洋區域（遷移速率高達每十年1.1°緯度），被有效分流至繞極流以北的南大洋超級環流。這種由熱力結構變化觸發、通過邊界遷移實現的大尺度分流機制，有效“屏蔽”了南大洋北部加速流對南極繞極流流量的影響，從而維持了其環南極流量的整體穩定。該機制不僅解釋了長期存在的流量穩定性之謎，也凸顯了南極繞極流與亞熱帶環流之間的動態耦合關系。
圖2. 德雷克海峽上游南極繞極流北邊界南移維持環南極流量穩定
本研究突破以往南極繞極流穩定性研究側重中尺度渦旋耗散作用的傳統思路，提出大尺度環流分配的新見解，為深入認識南大洋環流及其在地球系統中的作用提供了全新視角，對準確預測未來南大洋變化及其全球影響具有重要科學意義。
海洋與大氣學院博士研究生謝春虎
該成果由中國海洋大學海洋與大氣學院博士研究生謝春虎為第一作者，史久新教授為通訊作者，聯合李大鵬副教授、孫永明工程師、自然資源部第一海洋研究所姜錦東博士，以及Guy D. Williams博士等共同完成。工作得到了國家自然科學基金、中國極地考察專項等項目的資助。
文：謝春虎 史久新
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41558-025-02478-9
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