原标题:重！《自然》发表了海达大学的最新研究成果！

资料来源:中国海洋大学

2020年9月2日，国际顶级学术期刊《自然》在网上发表了一篇题为“蝴蝶效应和厄尔尼诺对全球变暖的自我调节反应”的长文。

本论文的研究成果由中国海洋大学海洋高级研究所/体育与海洋教育重点实验室(以下简称实验室)的绿卡客座教授、海洋试点国家实验室首席科学家、南半球海洋研究中心主任蔡文举院士、体育与海洋教育重点实验室主任、海洋试点国家实验室主任吴礼鑫院士撰写。 该研究小组由实验室的博士生耿涛和许多来自美国和澳大利亚的知名学者作为共同作者。

厄尔尼诺作为全球气候系统中最强的年际气候变化信号，对全球极端天气灾害、渔业生态环境和人类经济社会产生了广泛而深远的影响。在全球变暖的背景下，虽然大多数气候模型显示强厄尔尼诺事件和强拉尼娜事件的频率有所增加，但不同模型的模拟性能却大相径庭。这些模型之间的巨大差异给未来气候预测以及相关气候政策的制定和实施增加了许多不确定因素。

这项研究首次发现并提出，厄尔尼诺现象能够“记住”它过去的表现，并通过气候系统的非线性作用来调整它对未来变暖的反应。通过对过去和未来由温室气体驱动的气候模型的反复实验，在每个实验中，初始条件只增加了一点随机扰动。研究发现，厄尔尼诺在模式气候系统中的演变将完全不同(类似于“蝴蝶效应”)。

在这个看似混乱的进化过程背后，有一个深层的内在联系:如果厄尔尼诺在初始阶段是活跃的(具有强烈的可变性和高频率)，那么在一个世纪后的全球变暖的情况下，厄尔尼诺的可变性将略微增加，反之亦然。

本研究认为，这种变化的原因是初始阶段厄尔尼诺现象越活跃，热带海洋向大气传递的热量越多，从而延缓了全球变暖引起的上层海洋分层的增加，进而减缓了海洋与大气之间的耦合效率，从而减缓了厄尔尼诺现象的变率增加。厄尔尼诺现象的这种自我调节机制已经在国际主流气候模型中得到验证。

图:初始随机微扰动将导致同一气候模型模拟完全不同的厄尔尼诺演变过程(类似于“蝴蝶效应”)。在全球变暖使得厄尔尼诺的变率增加的前提下，如果厄尔尼诺事件在初始阶段是活跃的(橙色菱形符号)，即变率较大(B)，发生频率较高(C)，那么在未来变暖的情景下，厄尔尼诺的变率增加较少，反之亦然(蓝色五角星符号)

上述研究成果的发现为理解气候变率特别是厄尔尼诺事件在跨时间尺度和气候变化背景下的调整和演变提供了新的视角，为理解未来预测气候模型的差异结果提供了合理的科学解释，对国际社会应对气候变化和制定气候政策具有重要的指导作用。

由吴礼鑫院士和绿卡教授蔡文举院士领导的研究团队长期致力于气候变化和可预测性的研究。近年来，在国际顶级学术期刊(如《自然》、《科学》、《自然气候变化》、《科学进展》等)上多次发表重要原创成果。)。这项研究的发表进一步凸显了中国海洋大学在全球变暖研究领域的国际领先作用。

来源/教育部物理与海洋学重点实验室

作者/郭丹夏后

编辑/刘力