西风急流是位于大气对流层中上层的一股强劲风速带，大约二十年前，研究发现在全球变暖背景下西风急流存在显著的向极地方向移动的现象。这一发现迅速引发广泛关注，因为急流对地面极端天气的形成、风暴移动以及航空安全等方面具有重要影响。此后，大量研究聚焦于纬向平均急流的变化特征、动力学机制及未来预测。然而，北大西洋地区却呈现出截然相反的变化模式。近四十年来，夏季北大西洋急流（North Atlantic Jet, NAJ）经历了显著的向赤道方向移动，这种NAJ与全球纬向平均急流之间的差异长期困扰着科学界。至今，夏季NAJ向赤道方向移动的物理机制仍不清楚。

近日，中国科学院大气物理研究所生宸副研究员，刘屹岷研究员，吴国雄院士，何编研究员，联合宾夕法尼亚大学张鹏飞教授，英国雷丁大学John Methven、Buwen Dong教授，利用多源再分析资料，CMIP6模式和大样本模拟等数据，对夏季NAJ向赤道移动的物理机制开展了深入分析，相关成果发表在Science Advances上。

研究发现：（1）近四十年（1980-2019），夏季NAJ向赤道方向移动的显著特征在多套再分析资料中十分一致，且这种特征无法被CMIP6检测归因计划全强迫和单一强迫试验再现。这表明尽管存在外强迫，但近四十年夏季NAJ的经向移动仍受气候系统自身内部变率主导；（2）通过对比大样本模拟和观测数据，发现北大西洋暖洞的年代际增强分量（图1）是引起夏季NAJ向赤道方向移动的关键因子。通过湍流热调整，北大西洋暖洞能够改变北大西洋上空的大气热力学结构，引起热成风响应和涡旋反馈过程，从而增强南侧西风、减弱北侧西风，导致夏季NAJ向赤道方向移动（图2）；（3）尽管近四十年乃至过去百年（自1900年始），夏季NAJ的经向摆动均由气候系统内部的自然振荡主导，但这种内部变率主导的情况预计并不会稳定维持。CMIP6预估显示未来高排放情景下， NAJ的移动将会明显受到外强迫的影响而持续北推，预计在21世纪50年代将超越气候系统内部自然振荡的范畴。

“NAJ的移动不仅对于欧洲天气气候有重要的影响，同时还可以作为关键扰动源对东亚的极端天气气候产生重要影响。由于气候模式存在的信噪比问题在一定程度上制约着对NAJ变化的理解，开展动力学研究就变得十分重要。我们的结果表明，北大西洋暖洞的年代际分量主要是通过改变大气的斜压性，激发热成风响应和涡旋反馈导致近四十年夏季NAJ向赤道方向移动”论文的第一作者生宸说，“在未来，尽管预估显示北大西洋暖洞仍将加强，但海陆差异引起斜压性将更为主导，热成风响应和涡旋反馈与NAJ的相对位置也将不同，这是导致NAJ在过去四十年向赤道移动而在未来持续北推的重要原因”。

本研究得到了国家自然科学基金（42288101，42305057），北京市高创计划青年人才托举工程（20250683），国家留学基金委公派访问学者项目（202304910130），中国科学院大气物理研究所基本科研业务费项目以及国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”（https://cstr.cn/31134.02.EL）的共同支持。

文章信息：

Chen Sheng, John Methven, Buwen Dong, Bian He, Guoxiong Wu, Pengfei Zhang, Yimin Liu*, 2026: Recent equatorward shift of the summer North Atlantic jet dominated by internal climate variability. Science Advances. 12, eaee8136, https://doi.org/10.1126/sciadv.aee8136.

图1 （A）北大西洋暖洞。SST趋势（相对于全球平均的SST趋势）。打点表示通过0.05显著性水平。（B）北大西洋暖洞多指标的时间序列（去除趋势）。

图2 夏季北大西洋东部（45°W-0）变量趋势（1980-2019）的平均经向垂直剖面。（A）原始风趋势；（B）热成风和eddy-driven急流之和；（C）热成风趋势；（D）涡旋动量通量辐合趋势（阴影）和地面风趋势（填色线条）。（B）和（C）中的等值线表示气候态纬向风。打点表示通过0.05显著性水平。