晚中更新世以來東亞季風降水變化對軌道強迫和全球冰量變動響應的區域差異

作者：謝小訓,劉曉東

摘要：利用通用氣候系統模式CCSM3完成的3組不同氣候強迫因子驅動下過去30萬年的長期瞬變模擬試驗,即純軌道強迫試驗(O)、軌道加溫室氣體強迫試驗(OG)和進一步包含冰蓋變化的全強迫試驗(OGI),對比研究了晚中更新世以來東亞季風降水變化的區域差異及其對天文日射、溫室氣體和全球冰量變化的響應機制。模擬結果表明,軌道尺度東亞季風降水變化以2.3萬年的歲差周期為主導,但東亞北方(35°~45°N,105°~120°E)和南方(25°~35°N,105°~120°E)季風降水在歲差波段具有不同的相位關系。東亞北方季風降水主要受歲差強迫控制,與歲差引起的北半球6月日射同相位變化;而在歲差波段上東亞南方季風降水變化直接受全球冰量變動的調制,其相位顯著滯后于北半球6月日射變化約5000年,東亞南方季風降水極大(小)值與全球冰量極小(大)值相對應。歲差引起的北半球夏季日射增加通過放大東亞大陸至北太平洋之間海陸熱力對比,增強東亞地區向北的水汽輸送,從而使東亞北方季風降水增多;相反,當歲差引起的北半球夏季日射降低時東亞北方季風降水減少。當在歲差波段上北極冰蓋減少(增大)時,冰量變化所激發的夏季對流層中層北半球環流異常能夠通過北太平洋傳遞到東亞,導致東亞南方地區對流層低層風場輻合加強(減弱)、降水相應增多(減少)。本文的模擬結果指出,軌道尺度東亞季風降水變化存在明顯的區域差異,軌道強迫和冰量變動分別主導了歲差尺度東亞北方和南方夏季降水的變化。

發文機構：中國科學院地球環境研究所 國家科技資源共享服務平臺——國家地球系統科學數據中心 中國科學院大學

關鍵詞：東亞夏季風軌道尺度日射全球冰量瞬變模擬Asian summer monsoonorbital scaleinsolationglobal ice volumetransient simulation

分類號： P532[天文地球—古生物學與地層學]P534.631[天文地球—地質學]