大西洋多年代际振荡(Atlantic Multidecadal Oscillation, AMO)是指发生在北大西洋区域具有海盆尺度的，具有多年代际振荡(观测数据中时间尺度最明显表现为50-80年)的海表面温度异常变化现象，是大西洋海表面温度变化的主导模态，对全球气候以及区域气候，甚至ENSO等均具有重要影响。目前的研究发现大西洋多年代际振荡具有不同的时间尺度，并且由于缺乏长期观测资料，对不同时间尺度的大西洋多年代际振荡的影响机制存在很大争议。

　　为此，中国科学院大气物理研究所LASG与中山大学大气科学学院合作，利用大气所自主研发的耦合模式FGOALS进行了多组千年模拟试验，以验证太平洋两个最强的主导模态ENSO和PDO对大西洋多年代际振荡AMO的影响。该研究成果在线发表于Science Bulletin杂志。

　　该研究发现大西洋最主要模态——大西洋多年代际振荡AMO存在两种时间尺度变化：50-80年和10-30年（图1），两种时间尺度AMO变化对应着不同的机制。两者之间的主要区别之一是50-80年周期AMO和副热带北大西洋暖咸水向格陵兰－冰岛－挪威（GIN）海的输送并和GIN海的海洋深对流相联系，而和10-30年AMO相联系的暖咸水输送较弱，仅限于副极地北大西洋区域，而不能到达GIN海。区别之二是50-80年AMO受到跨海盆相互作用的显著影响，与太平洋振荡紧密联系，当太平洋的变率消失，即太平洋最主要的模态ENSO或者PDO不存在时，AMO的50-80年的主周期显著变弱。10-30年的振荡主要由大西洋内部产生，受太平洋主要变率影响较小。同时本研究指出大多数耦合模式仅能模拟出AMO的10-30年际振荡而不能再现50-80年振荡，这与大多数模式不能模拟出向GIN海的输送和那里的海洋深对流有关。而大气所研发的气候系统耦合模式FGOALS是为数不多能够合理模拟出AMO主周期的模式之一。

　　上述研究由中山大学吕建华教授提议，在大气所LASG林鹏飞和刘海龙研究员，吕建华教授以及NCAR胡爱学研究员带领下完成，林鹏飞进行试验，于子棚和丁梦蓉博士进行分析，受到“海洋环境安全保障专项（2016YFC1401401, 2016YFC1401601 ）”和“国家自然科学基金面上项目（41576026和41576025）”共同资助。该研究为厘清AMO机制及其变化提供了新思路。

图 1 AMO海表面温度异常分布(左)和对应的功率谱分析(右)：(a、d) CTL试验，(b、e) TPdepth试验，(c、f) NPdepth试验。

　　参考文献：

　　Pengfei Lin, Zipeng Yu, Jianhua Lü, Mengrong Ding, Aixue Hu, Hailong Liu，2019：Two regimes of Atlantic multidecadal oscillation: cross-basin dependent or Atlantic-intrinsic, Science Bulletin, 64（3）， 198-204。https://doi.org/10.1016/j.scib.2018.12.027

　　文章链接：

　　https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927319300210