国际地学经典SCI期刊Paleoceanography and Paleoclimatology (原名为Paleoceanography)以“ENSO variability during the Medieval Climate Anomaly as recorded by Porites corals from the northern South China Sea”为题,发表了我院2019级博士研究生江蕾蕾等的研究成果。
厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)是地球系统中最显著的、影响最广泛的年际变率。但由于器测气候参数的时间序列太短,严重制约了对ENSO变率演化过程及其驱动机制的理解。中世纪气候异常期(MCA;公元950–1250年)是距现代最近的一次自然暖期,对其气候特征的了解能为未来气候变化趋势的预测提供历史相似型。然而该时期的ENSO变率及其驱动机制尚存在着较大的争议。
本研究首先通过对南海北部西沙群岛生长于1980–2007 CE(CE: 公元年)的现代珊瑚Porites lutea进行月分辨率的Sr/Ca比值测试,建立了珊瑚Sr/Ca和海水表层温度(SST)之间的转换方程。然后通过对该海区化石珊瑚Porites lutea进行Sr/Ca比值测试,在此基础上重建了1149–1205 CE月分辨率的SST序列。阈值分析和滑动方差的结果显示,西沙群岛器测SST异常准确地记录了20世纪的ENSO活动;同时,南海北部现代珊瑚的Sr/Ca-SST异常亦是ENSO活动可靠的代用指标。利用化石珊瑚Sr/Ca-SST异常重建的结果表明,由El Niño活动所控制的ENSO变率在MCA晚期逐渐增强。通过与热带太平洋其他区域重建的ENSO对比,发现ENSO变率在MCA呈现出波动性的演化过程。由于MCA的外部气候驱动因素波动幅度较小,且ENSO事件与太阳辐射和火山活动之间不存在时间上对应的关系,因此推测气候系统的内部变率在调制ENSO变率及其演变过程中发挥着重要作用。热带太平洋中部的珊瑚记录和气候模型模拟支持这一推测。上述研究对于理解MCA的ENSO变率演化及其驱动机制有着重要的科学意义。
论文详情:Jiang Leilei, Yu Kefu, Tao Shichen, Wang Shaopeng, Han Tao, Jiang Wei. (2021). ENSO variability during the Medieval Climate Anomaly as recorded by Porites corals from the northern South China Sea. Paleoceanography and Paleoclimatology, 36, e2020PA004173.
论文链接:
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020PA004173