山東省海洋科學(xué)界近10年來(lái)首獲山東省自然科學(xué)一等獎！

　　2020年7月2日山東省科技創(chuàng )新大會(huì )上，中國科學(xué)院海洋研究所王凡研究員團隊的成果項目“熱帶西太平洋暖池熱鹽結構與變異的關(guān)鍵過(guò)程和氣候效應”獲得了山東省自然科學(xué)一等獎。該獎項是山東省內基礎科學(xué)研究成果的最高級別獎勵。這是山東省海洋科學(xué)界過(guò)去10年來(lái)首次獲得該獎項，凸顯了近年來(lái)山東省海洋科學(xué)研究領(lǐng)域的迅猛發(fā)展。

　　該項目成員、中國科學(xué)院海洋研究所研究員李元龍介紹，熱帶西太平洋暖池（簡(jiǎn)稱(chēng)“暖池”）是全球海洋最大的暖水區域，其高海溫促進(jìn)了大氣強烈的對流運動(dòng)，是驅動(dòng)熱帶大氣環(huán)流的主要熱源，也是東亞季風(fēng)和厄爾尼諾現象的策源地。暖池的溫度和鹽度結構（簡(jiǎn)稱(chēng)“熱鹽結構”）是維持其表層高海溫的關(guān)鍵，而其溫度和鹽度的變異則能導致多種重要氣候現象。暖池儲存的大量熱水，只要有一小部分流動(dòng)到東太平洋，就會(huì )引發(fā)厄爾尼諾現象，改變世界各地的天氣格局。因此，暖池的熱鹽結構、變異機理和氣候效應具有極高的科學(xué)研究?jì)r(jià)值和現實(shí)意義，是現代海洋學(xué)和氣候學(xué)的研究熱點(diǎn)。

　　李元龍介紹，該團隊自2009年就開(kāi)始集中研究暖池。以往對暖池結構的認識主要局限在表層溫度的“準二維”分布，但對于海面以下的深層結構和鹽度結構并不了解，也就無(wú)法深入理解暖池高海溫的維持機制和引起氣候變化的原理。

　　所以，研究團隊在暖池的核心區域投放了兩個(gè)潛標，在國家“973”計劃（基礎研究發(fā)展計劃）和自然科學(xué)基金委的支持下，歷經(jīng)多年的探索和研究，實(shí)現了對暖池核心的全深度潛標觀(guān)測，獲取了溫度、鹽度和海流的連續觀(guān)測資料，在暖池內部發(fā)現并命名了新的水團“北太平洋熱帶次表層水”，并發(fā)現了豐富的中小尺度（直徑小于1000公里）熱鹽結構，從而完整刻畫(huà)出暖池的三維熱鹽結構。

　　“在此基礎上，揭示了暖池溫鹽變異的主要機理，并發(fā)現了暖池溫鹽變異對厄爾尼諾現象和我國華南降水變化的重要影響�！崩钤�龍介紹，他們的研究成果揭示了暖池的鹽度變化影響厄爾尼諾事件發(fā)展的完整過(guò)程，闡釋了暖池海溫異常增暖造成我國華南秋季嚴重干旱的機理，為科學(xué)預測和應對這些氣候災害提供了新的科學(xué)依據。

　　此外，他們還提出了新的歷史數據訂正方案，有效提高了暖池乃至全球海洋溫鹽資料的質(zhì)量，發(fā)展出了新型的氣候變化預報系統。據了解，此前的氣候預報模式一般只能提前3-4個(gè)月預報厄爾尼諾現象，而該系統將預報時(shí)間提前至半年甚至更早，該模式自2014年投入使用，目前已經(jīng)進(jìn)入常規化預報階段。該模式對近年來(lái)的所有強厄爾尼諾現象都做到了精準預報，顯著(zhù)提高了對近年來(lái)發(fā)生的厄爾尼諾事件的預報能力。

　　李元龍介紹，該項目先后發(fā)表研究論文140余篇，出版專(zhuān)著(zhù)2部，發(fā)布了我國第一個(gè)全球格點(diǎn)化海洋溫鹽資料集，被國際同行廣泛應用。該項目引領(lǐng)著(zhù)對暖池的科學(xué)認識由“準二維”向三維的發(fā)展，初步奠定了我國在該領(lǐng)域的國際領(lǐng)跑地位。

　　據了解，熱帶西太平洋是我國經(jīng)濟活動(dòng)和國防安全的關(guān)鍵區域。該項目取得的科學(xué)突破顯著(zhù)提高了我國對熱帶西太平洋的海洋、氣候和生態(tài)環(huán)境變化的預報能力，將為我國的國際政治經(jīng)濟活動(dòng)提供有力的信息支持。由于地緣政治方面的重要性，熱帶西太平洋也是世界海洋科技強國競相開(kāi)展研究的熱點(diǎn)區域。該項目取得的學(xué)術(shù)成績(jì)，加強了我國在相關(guān)學(xué)界領(lǐng)域的國際影響力和話(huà)語(yǔ)權，推動(dòng)了由我國發(fā)起并主導的“西北太平洋海洋環(huán)流與氣候實(shí)驗（NPOCE）”國際合作計劃的實(shí)施，為落實(shí)“以科技創(chuàng )新引領(lǐng)海洋強國建設”和“山東省海洋強省建設”發(fā)揮了重要的先導作用。