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近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點實驗室研究員顏文課題組在南大洋上升流與南極氣候研究方面取得新進展。相關(guān)研究發(fā)表于《地球物理研究快報》（Geophysical Research Letter）。博士研究生盧麗娟為該論文第一作者，鄭旭峰教授為通訊作者，陳忠研究員、顏文研究員和高樹基教授等為合作作者。
南大洋的物理和生物地球化學(xué)過程被認為對全球大氣二氧化碳濃度具有重要的調(diào)控作用。然而針對千年尺度的南大洋上升流、大氣二氧化碳濃度和南極氣候耦合關(guān)系的研究主要集中在末次冰期或者是末次冰消期，缺乏更長的時間尺度例如覆蓋海因里希事件以及整個丹斯伽阿德-厄施格爾旋回事件的研究，以揭示千年尺度氣候變化和二氧化碳濃度變化的潛在機制。
研究人員通過南極區(qū)域（Antarctic zone）斯科舍海區(qū)國際大洋鉆探計劃IODP382航次U1537站位高分辨率的顏色反射率b*值以及自然伽馬能譜數(shù)據(jù)，重建了160ka以來生產(chǎn)力的變化。
該研究發(fā)現(xiàn)，兩個生產(chǎn)力指標(biāo)與上升流速率直接相關(guān)，是上升流的替代指標(biāo)。南極區(qū)域生產(chǎn)力呈現(xiàn)出的千年尺度強化與南極溫度升高具有一致性，而與格陵蘭冰芯氧同位素和北大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流強度變化反向?qū)?yīng)，支持“雙極蹺蹺板”機制。
研究認為，南極區(qū)域生產(chǎn)力與全球大氣二氧化碳千年尺度一一對應(yīng)的協(xié)同演變關(guān)系意味著南大洋上升流強度變化與全球大氣二氧化碳波動和氣候變化緊密相關(guān)，需要開展更廣泛的研究去揭示其潛在的物理和生物地球化學(xué)機制。該研究對理解千年尺度氣候變化及全球大氣二氧化碳的調(diào)控機制具有重要意義。
相關(guān)研究工作獲得國家自然科學(xué)基金、海南省重點研發(fā)項目、廣州市珠江科技新星人才項目、廣東省科技創(chuàng)新青年拔尖人才項目和三亞崖州灣科技城管理局2020年度科技計劃等項目資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1029/2022GL098761
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