研究概要：
当前全球变暖的空间分布模式直接影响区域气候和气候敏感性，但不同气候模式对未来变暖格局的预测存在显著差异，如何确定哪些模式更准确地捕捉了地球变暖的本质特征？该研究通过分析过去1000万年海洋温度记录，可提取长期海洋变暖模式，为评估气候模式预测能力和理解未来气候演化提供关键约束。研究采用创新的回归分析技术，剔除时间维度影响，从全球17个海洋钻探站位的古温度数据中提取出相对于西太平洋暖池的海表温度变化放大因子，且通过将古海洋变暖格局与LongRunMIP项目中9个气候模式的千年尺度平衡态模拟结果对比，发现CESM、CCSM3、HadGEM2、MPIESM11和MPIESM12等模式（A组）能够较好地重现古海洋变暖特征，而其他模式则存在显著偏差。
综合分析表明：大部分海洋区域的变暖幅度都超过西太平洋暖池，且高纬度地区的放大效应明显强于中纬度地区，为极地或高纬度放大现象提供了地质证据。此外，过去160年观测到的海洋变暖放大因子显著低于千万年地质记录。这种差异反映了现代变暖模式受到海洋热吸收影响的瞬态特征，而古海洋模式则代表了气候系统的平衡态响应。研究预测，随着气候系统趋向平衡，未来海洋变暖格局将逐渐演化为类似古海洋的模式，特别是北大西洋和南大洋地区将出现比目前预测更强的变暖。基于千年尺度模拟的"模式效应"估算显示，平衡态下的承诺变暖可能比此前基于150年模拟的估计高14-59%。
研究揭示了地质时间尺度气候变化的一个重要规律：虽然达到平衡态需要数千年时间，但地球系统最终可能接近地质历史中观察到的变暖模式。并且，该研究还为气候模式评估提供了基于地质证据的新标准，有助于筛选出更可靠的气候预测工具，提高对区域气候变化的预测精度。同时，研究强调了考虑长期气候演化的重要性，为政策制定和适应规划提供了更全面的科学基础。
全球海洋的变暖模式
从LongRunMIP模型模拟中获得的放大因子
核心PI
张一歌 |
中国科学院
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1、地球化学研究
2、古气候与古海洋研究
3、全球生物地球化学循环
4、气候模型方法应用
未公示。
文章信息：
上述研究成果发表于国际权威期刊《AGU Advances》。中科院广州地化所博士研究生刘小庆为论文第一作者，张一歌研究员为文章通讯作者。该研究得到了中国科学院、中科院广州地球化学研究所启动基金和美国国家科学基金会的支持。
论文发表：
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