刘禹等在中太平洋厄尔尼诺研究中获重要进展

经过10年的艰苦研究，由中国科学院地球环境研究所研究员刘玉率领的国际小组在中太平洋厄尔尼诺研究方面取得了重要进展。获得了全球年分辨率最长的818年海温变化序列，这对分析热带太平洋未来气候变化趋势及其全球影响具有重要意义。研究发现，在过去800年中，厄尔尼诺4区的海温显著增加，变率增加，ENSO活动在过去20年中有所加强。研究结果于2017年5月30日以文章形式发表在国际著名刊物《自然通讯》上。

热带太平洋地区的海表温度异常将严重影响全球大气环流，并在年际和年代际尺度上直接影响全球气候变化。大量研究表明，热带太平洋存在两种不同类型的厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)现象，即东部型(东太平洋)和中部型(中太平洋)。它们的主要特征分别是热带太平洋东部和中部的海温异常。利用观测数据和气候模型在热带太平洋地区进行了大量的研究工作，但ENSO长时间序列重建主要集中在东太平洋地区。越来越多的证据表明，随着人类活动引起的全球变暖，中国和泰国的厄尔尼诺事件越来越频繁，对全球气温和降水产生了重要影响。目前，人们对中国-太平洋厄尔尼诺事件变强的原因仍然知之甚少，迫切需要了解中国-太平洋ENSO变化的历史和规律。

年轮具有分辨率高、年代准确、样品易得的特点。因此，它们在过去的气候变化研究中得到了广泛的应用，是重建过去一千年北半球和世界温度变化的主要依据。树木年轮中的稳定氧同位素(δ18O)继承了大气降水的δ18O，适用于研究区域水汽循环的规律和机制。为了研究ENSO在中国和太平洋地区的变化，中国科学院地球环境研究所树木年轮实验室与国内外10多个单位合作，选取生长在*大雪山的红柏树作为研究对象，建立了过去818年的年分辨率树木年轮δ18O年代学，并成功地利用该年代学重建了1190-2007年中国和太平洋地区的海温变化历史。

研究人员发现，1651年发生了一次超级厄尔尼诺事件，这也记录在南美历史文献和热带太平洋的珊瑚中。在1790-1950年期间，有一个明显的低温期，1950年以后海温显著上升，这是整个重建序列中的最高温度期。这种变暖现象在玛雅和巴尔米拉的珊瑚δ18O序列中也很明显(两者都反映了海温的变化，代表了ENSO的变化历史)，这与人类活动引起的全球变暖现象非常一致。

这项研究还警告说，在21世纪的头20年里，太平洋中部的厄尔尼诺现象可能会持续下去。中太平洋的厄尔尼诺极端事件会继续主导全球气候影响吗？值得进一步研究。

本研究得到了中国科学院地学前沿重点项目和国家自然科学基金等项目的支持。