图 高分辨率数值模式中热带气旋引起的长期温度异常

　　在国家自然科学基金项目（批准号：42192552, 42475011, 42176019）资助和地球系统数值模拟装置（EarthLab）支持下，国防科技大学费建芳、马占宏团队联合中国科学院大气物理研究所成里京，与国内及海外合作者在热带气旋海洋记忆如何调节黑潮方面取得进展。相关成果以“Oceanic memory of tropical cyclones moderates the Kuroshio current”为题，于2025年7月26日发表在《自然通讯》（Nature Communications）期刊 。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-62239-2。

　　热带气旋对上层海洋造成显著扰动，其过境后会在海洋次表层留下显著的温度异常。由于这些异常与大气不直接接触，可长期停留在海洋中，这种现象被称为热带气旋活动的海洋“记忆”。在热带气旋活跃的区域，同时存在着重要的海洋环流系统——西边界流（如黑潮），它们是海洋热量、盐分向极地方向输送的关键，对区域及全球气候调节至关重要。然而，热带气旋对海洋西边界流热输送的影响依然缺乏系统性的认识。

　　研究团队进行了27年的高分辨率（约0.1°）数值模拟试验，结合卫星观测数据和再分析资料，评估了热带气旋经过后的海洋“记忆”对黑潮及其变率的影响。研究首先揭示了西北太平洋热带气旋的累积效应，即黑潮右侧次表层出现明显增暖，这源于热带气旋增强的混合过程及伴随的下沉流；同时，热带气旋中心的强上升流在黑潮主轴附近引发显著降温，并延伸至更深层次。这些温度异常在地转作用下，导致黑潮上层右侧流速增强约15%，而主轴流速减弱约4%，最终使黑潮的经向热量输送净减少约0.02±0.02 PW。这一减少量相当于全球变暖情景下西边界流热输送变化量（0.04±0.04 PW）的50%。此外，研究还发现热带气旋对黑潮区域的季节和年际变化具有不可忽视的作用，进一步凸显了热带气旋在气候系统中的重要性。

　　该研究为理解热带气旋对海洋环流及气候的长期影响提供了新视角，为天气系统如何调控长期气候系统提供了关键科学依据。研究结果提示，在气候模型中考虑热带气旋的调制效应，将有助于改进未来地球系统的模拟与预估能力。