海洋氣候平均態對比研究證實全球海洋升溫

全球海洋是地球氣候系統最重要的組成部分。海洋積聚熱能並將熱量從熱帶地區輸送到高緯度地區，貢獻了約三分之一的全球徑向熱輸送，是維持地球系統能量平衡的主要機制。海洋由於比熱容比較大，對大氣層的變化反應較為緩慢，也調節著全球氣候變化。全球海洋氣候平均態是物理海洋研究和海洋模式初始化、地球化學和生物應用的一個重要工具。所謂「氣候平均態」，是指海洋在某一段時間的平均海洋狀態。由於目前全球海洋正在處於不斷變暖的氣候變化過程中，海洋氣候平均態也在不斷發生變化，因此需要定時更新某一段時期的海洋氣候平均態。不斷更新氣候平均態這也是世界氣象組織WMO的建議。

德國漢堡大學、中國科學院大氣物理研究所國際人才計劃學者Viktor Gouretski近期在Atmospheric and Oceanic Science Letters 發表的報告（Report）文章中指出，「構建海洋氣候平均態包括幾個步驟，其中包含數據質量控制，偏差的調整，以及通過合適的插值方法填補數據空白」。

在他最近的報告中，V. Gouretski報告了一個新的基於等密度面的海洋溫度、鹽度高解析度氣候平均態（WAGHC）。該氣候平均態主要是基於高質量的世界海洋環流實驗（WOCE）數據、Argo全球水文數據等。WAGHC的空間解析度達到1/4°，比通常使用的1°度氣候態能夠更精細地反映海洋狀態。該氣候平均態的另一個亮點是其基於等密度面上的空間重構，由於大尺度海洋水團是沿著等密度面運動的，所以，相對於等深度面，基於等密度面的重構能夠更好地考慮大尺度時空相關性，進而更準確地重構溫鹽場。

「我們將WAGHC與廣泛使用的美國海洋和大氣管理局（NOAA）的等深度面數據WOA13氣候平均態進行了比較」。Gourteski表示，「我們的WAGHC數據引入了更多的歐洲極地觀測數據，在極地有優勢；基於等密度面的氣候態也可以更好地刻畫邊界流等區域的海水狀態」。Gourteski還指出：「由於WAGHC利用了近期的數據，WOA13使用的數據更早，所以這兩個氣候態之差反映了相距25年平均海洋狀態的差異。如下圖所示：WAGHC-WOA13緯向平均溫度差清楚地顯示了這25年間海洋變暖信號，自1984年以來，海洋上層1500米的平均溫度上升了約0.05°C」。

圖：德國科考船置放APEX浮標，來源http://www.argo.ucsd.edu/pictures.html

圖：WAGHC和WOA13緯向平均溫度差預示1984年至2009年全球海洋升溫 CREDIT: VIKTOR GOURETSKI

（來源：AOSL ）

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