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我院田军教授团队在《Science Advances》发表东赤道太平洋冷舌地质演变的研究成果

时间:2019-04-05浏览:256

东赤道太平洋冷舌与西赤道太平洋暖池此消彼长,共同反映厄尔尼诺-拉尼娜气候波动。东太冷舌的研究关系到我们对厄尔尼诺-拉尼娜气候波动地质演变的了解程度。对东太冷舌的发育机制,学术界存在两种假说。第一种被称为“温跃层传播机制”,认为高纬度降温导致冷舌的发育。第二种认为冷舌由巴拿马海峡的逐渐关闭所导致。

43日,国际著名期刊《Science Advances》在线发表我院田军教授团队和香港大学柳中晖博士团队的合作工作—“晚中新世以来东赤道太平洋冷舌发育及演化”的研究成果,Eastern Equatorial Pacific cold tongue evolution since the late Miocene linked to extratropical climate”。该研究独辟蹊径,利用东太冷舌核心区ODP 846站和东太暖池边缘区IODP U1337站,通过海水表层温度(SST)重建(图1D,揭示了8百万年以来东太冷舌的演变历史。


1 东赤道太平洋冷舌发育与太平洋其它高低纬海域海水表层/次表层温度的关系。AIODP U1337站底栖有孔虫氧稳定同位素记录; B、以ODP846站和ODP1208站为代表的中低-纬海水表层温度梯度变化;C、以ODP846站和ODP806站为代表的东-西赤道太平洋海水表层温度梯度变化; D、冷舌强弱变化(DSSTU1337-846; EODP849站和ODP1241站海水次表层温度; F、巴拿马海道西侧ODP851站和东侧ODP999站浮游有孔虫氧稳定同位素差值,以及ODP999站海水次表层温度。


两站位的SST梯度记录揭示(图1D),8-4.3百万年,冷舌处于较弱发育,甚至无发育的状态;4.3百万年之后是冷舌增强的主要阶段,同时也是冷舌持续发育至现代水平的重要时期。东赤道太平洋温跃层显著变浅发生在5.5-4.0百万年期间(图1E),早于冷舌显著增强,说明温跃层变化不是冷舌发育的充分条件。但由温跃层变化反映的巴拿马海峡的闭合却为“温跃层传播机制”提供了前提条件。在此状态下,高纬度降温是冷舌持续发育至现今状态的根本因素。

该论文第一作者是我院在读博士研究生刘晶晶,通讯作者为我院田军教授和香港大学柳中晖副教授。

论文链接为:http://advances.sciencemag.org/content/5/4/eaau6060


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