中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际研究中心, 北京 100029

过去几十年, 在全球变暖的大背景下, 全球大部分海洋, 特别是热带印度洋, 显著增暖. 同时, 南极平流层极涡呈现发展加深的趋势. 以前的模拟结果显示, 臭氧耗损的辐射冷却效应是南极极涡加深的主导因子, 但模拟的臭氧耗损单独引起的南极极涡加深比实际观测到的要强. 这说明有其他因子参与影响了南极极涡的趋势变化, 其作用是部分抵消臭氧耗损的影响. 是否热带印度洋增暖是其中的因子之一, 这个问题还不清楚. 利用4个大气环流模式, 通过给定理想的、与观测到的强度相当的热带印度洋增暖强迫, 进行集合试验, 研究了这一问题. 结果表明: 热带印度洋增暖有利于南半球春、夏季极地平流层增暖、南极极涡减弱, 于是倾向于部分抵消臭氧耗损的辐射冷却效应. 这一结果能部分解释以前的模拟发现—臭氧耗损单独导致的南极极涡加深比观测到的要强. 鉴于平流层变暖不利于极地平流层冰晶云的形成、遂有利于臭氧恢复, 现在的结果暗示: 在全球变暖的大背景下, 气候系统的内部动力调整过程将有利于南极臭氧洞的恢复.

国家自然科学基金(批准号: 40775053)和中国科学院“百人计划”暨创新方向项目(编号: KZCX2-YW-BR-14)资助