近日，中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（LTO）研究員王衛(wèi)強(qiáng)團(tuán)隊(duì)利用潛標(biāo)觀測(cè)數(shù)據(jù)和數(shù)值模式揭示了赤道印度洋西向潛流在1998年和2016年異常增強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。相關(guān)研究成果以副研究員黃科為第一作者發(fā)表在Geophysical Research Letters(《地球物理研究通訊》)上，合作者包括美國(guó)科羅拉多大學(xué)教授Weiqing Han，美國(guó)NOAA教授McPhaden，澳大利亞CSIRO研究員Ming Feng和日本國(guó)立海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)博士Nagura等。 

　　赤道潛流是一支位于次表層的強(qiáng)大而穩(wěn)定的海流，它的流向與赤道表層流相反，影響著海盆尺度的熱鹽和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分配。在太平洋和大西洋，赤道潛流均是自西向東流動(dòng)的對(duì)稱于赤道的狹窄海流。而印度洋主要受季風(fēng)控制，盛行的東北與西南季風(fēng)驅(qū)動(dòng)了赤道印度洋潛流的快速響應(yīng)，其流向和熱鹽交換呈現(xiàn)季節(jié)更替的間歇性特征，具有不同于太平洋和大西洋的長(zhǎng)波動(dòng)力和能量平衡過程。 

　　研究人員利用熱帶印度洋次表層潛標(biāo)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)在1998年和2016年夏季，赤道印度洋東向潛流消失，西向潛流出現(xiàn)且流速異常增強(qiáng)。機(jī)制分析表明，這一異常現(xiàn)象與大尺度氣候模態(tài)的變化密切相聯(lián)：1997年和2015年與強(qiáng)厄爾尼諾和IOD正位相相關(guān)的東風(fēng)異常激發(fā)了赤道次表層開爾文波，它在東邊界反射形成反射波，并與1998年和2016年厄爾尼諾和IOD負(fù)位相相關(guān)的西風(fēng)異常激發(fā)的赤道波發(fā)生疊加，共同導(dǎo)致了西向潛流的異常增強(qiáng)。斜壓波診斷發(fā)現(xiàn)，東邊界反射波的延時(shí)貢獻(xiàn)主要受到傳播較慢的赤道中階斜壓波動(dòng)的調(diào)制。西向潛流異常增強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)制亦存在差異：1998年以東邊界反射波占主導(dǎo)，而2016年則以直接風(fēng)強(qiáng)迫波占主導(dǎo)。本研究揭示了氣候模態(tài)背景下直接風(fēng)強(qiáng)迫和邊界反射波的相互作用激發(fā)赤道印度洋西向潛流年際增強(qiáng)的重要作用。

圖1 赤道印度洋西向潛流異常增強(qiáng)的觀測(cè)特征與驅(qū)動(dòng)機(jī)制   

　　本研究得到了中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、LTO自主研究基金等共同資助。 

　　相關(guān)論文信息：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2022GL100168