耦合模式FGOALS-s2模拟的大西洋经圈翻转环流(AMOC)的年代际变率

作者：李晓兰; 俞永强

来源：气候与环境研究, 2018, 23(02): 221-234.

• 气候系统模式
• 大西洋经向翻转流(AMOC)
• 年代际变率

利用中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG/IAP)发展的耦合的气候系统模式FGOALS-s2工业革命前控制试验结果研究了大西洋经向翻转流(Atlantic Meridional Overturning Circulation,AMOC)的年代际变率及其物理机制。传统AMOC是利用深度坐标下的质量流函数来表征,本文通过对密度坐标下49.5°N的AMOC指数与其余纬度的AMOC指数作相关分析,发现AMOC的变化有从深水形成区向南传播的过程,且密度坐标下的AMOC变率在北大西洋高纬度明显大于低纬度。分析进一步表明,模式模拟的AMOC具有年代际振荡,周期约为70年。这个低频振荡主要是由与AMOC变化相关的温度和盐度的变化与海表风场之间的相互作用引起,具体机制如下:格陵兰—冰岛—挪威海有异常强的海表风场,导致蒸发增强,继而使海表盐度增加,深水形成增多,从而使AMOC增强。AMOC加强后,会使得向北的热量和盐度输送增加,减弱此处的经向温度梯度,风场随之减弱,从而完成位相的反转。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院大气物理研究所; 大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室