广州海洋实验室杜岩团队对未来全球变暖的低增温情景下北太平洋副热带环流的变化研究取得新进展，研究成果发表在国际期刊Climate Dynamics上，合作单位包括美国SCRIPPS海洋研究所、河海大学和复旦大学。
   北太平洋副热带环流在全球热盐输运过程中扮演着重要角色，同时也会对太平洋及周边区域的降水、风暴路径、热带气旋强度及生态系统产生影响。近几十年来，全球平均表面温度（GMST）加速升高，基于国际耦合模式比较计划（CMIP）的结果，对中高排放情景下的环流变化已进行过大量研究。但是根据目前致力于减排的策略以及《巴黎协定》提出的低增温目标，北太平洋副热带环流的在此低增温情景下的变化仍缺乏相关理论支持。
   该研究指出，引起北太平洋副热带环流变化的主要因素为风应力与海洋垂向层结，并且在不同增温阶段作用各有不同。在GMST增长阶段，中纬度风应力旋度的负异常引起北太平洋上层1000米的环流增强，在GMST稳定阶段，层结变化通过位势涡度守恒关系引起主温跃层的环流变化。此外，研究表明风场变化存在很强的自然变率，会引起多模式及多样本间的环流变化的差异。此研究首次给出了低增温情景下北太平洋表层至中层的副热带环流的变化，有助于对副热带环流变异更全面的理解。

文章链接：
   Ju, W.-S., Long, S.-M., Xie, S.-P., Wang, G., & Du, Y.* (2020). Changes in the North Pacific subtropical gyre under 1.5°C low warming scenario. Climate Dynamics. doi:10.1007/s00382-020-05436-7

图1：流函数(填色，Sv)与流速(箭头，cm/s)变化以及气候态流函数（等值线，Sv），左列为GMST上升阶段，右列为GMST稳定阶段，三行从上至下分别为表层、主温跃层、中层。所示箭头及点覆盖区域代表通过95%置信度。