近千年气候格局的环流背景<bold>: ENSO</bold>态的不确定性分析与再重建
摘要
全球增温在最近10余年是否停滞这个问题, 引起了包括IPCC的广大气候研究科学共同体的关注. 一些作者将停滞归因于气候系统内部变动即海气环流的重组, 由此对近千年气候变化的环流背景重建提出了更高要求. 然而, 综观对近千年海洋-大气环流变化的分析及其与区域气候格局关系的结论, 各家众说纷纭, 以致矛盾重重, 给区域乃至全球气候变化认识带来很大的不确定性. 另一方面, 近10年来高精度U-Th定年的石笋氧同位素比值(<italic>δ</italic><sup>18</sup>O)序列为中晚更新世古气候研究提供了较为精确的年代框架, 其间中国作者无一例外将中国石笋<italic>δ</italic><sup>18</sup>O作夏季风指标解释, 这种解释反映在气候学家的应用和模型中就成了降水要素. 但事实是, 所有这些记录在低频趋势变化上具有很大的共同性, 而多数序列不能被器测降水记录所校准, 这样就更增加了中国区域乃至全球气候研究架构的不确定性. 因此, 尽早厘清矛盾的由来, 并降低研究中的不确定性, 是当今气候科学必须做的一件事情. 本文在分析证明中国季风区石笋<italic>δ</italic><sup>18</sup>O意义的基础上, 尝试提出一个新的环流代用指标: 集成中国石笋<italic>δ</italic><sup>18</sup>O序列重建近千年热带太平洋纬向海温梯度即大尺度ENSO态, 进而推测现代与中世纪虽然同为暖期, 却出现了不同的环流重组, 这个推论可以得到更长的末次盛冰期以来记录的支持. 换言之, 中国石笋<italic>δ</italic><sup>18</sup>O低频趋势大区域一致的归因分析表明, ENSO态从不同时间尺度(从年际到百年以至更长尺度)控制了中国季风区气候变化, 而其中重要的环流桥梁是西太副高, 即西太副高本身除了年际、年代际变化以外, 还具有更长时间尺度的环流模态. 比如, 我们可以讨论西太副高在整个全新世即半个岁差的变化. 这些讨论也许不仅仅对于古气候, 而且对于现代气候研究也不无意义.