7月25日，丹麦哥本哈根大学的研究人员在《自然·通讯》发表题为《大西洋经向翻转环流即将崩溃的警告》（Warning of a Forthcoming Collaps of the Atlantic Meridional Overturning Circulation ）的文章，探讨了影响全球气候的重要临界点——大西洋经向翻转环流（AMOC）的稳定性问题。文章指出，在当前排放情况下，AMOC可能在2025—2095年发生崩溃。

　　AMOC是一个大规模的海洋环流系统，负责调节北大西洋的温度和盐度，在全球气候系统中起着至关重要的作用。近年来，模型研究和古气候重建表明，最强烈的气候突然波动，即丹斯伽阿德—厄施格尔（Dansgaard-Oeschger）事件，与AMOC的双模态性质有关。研究发现：在当前排放情况下，AMOC AMOC的转变最有可能发生在2025—2095年左右（95%置信区间）；Dansgaard-Oeschger事件与AMOC的双模态性质密切相关，这一事件是气候系统中的重大转折点；许多气候模型研究显示，改变北大西洋的淡水输入会导致AMOC的不稳定性，可能导致其从一个稳定状态突然转变到另一个状态；基于国际耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）的联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告（AR6）认为，AMOC在21 世纪崩溃是非常不可能的，但CMIP6模型对此表示出更大的不确定性；AMOC的稳定性对全球气候至关重要，其崩溃可能导致北大西洋地区的气候变冷，同时影响全球的气候模式。需要更深入地了解AMOC对气候变化的反应，以更好地预测和应对未来的气候挑战。

　　海平面上升给沿海地区增加了风暴潮、洪水、海岸侵蚀和咸潮入侵的风险。因此，预估海平面变化对于沿海地区制定适应政策颇为重要。动力海平面（DSL）是模式重点研究的区域海平面变量，是由海水密度和海洋环流变化引起的海平面变化的重要部分。通常认为，DSL未来预估的可靠性取决于气候模式对DSL当前状态模拟的能力，因而评估气候模式对DSL的模拟能力较为重要。

　　近期，中国科学院大气物理研究所的研究人员利用CMIP5和CMIP6多模式的历史试验结果以及AVISO卫星高度计资料，评估了DSL季节到年代际变率的模拟能力，并探究了模式水平分辨率对其模拟能力的影响。研究表明，就集合平均而言，CMIP6集合模拟的DSL气候态、季节到年代际变率相较CMIP5集合未有显著改善，但CMIP6集合中最好的模式模拟能力优于CMIP5集合中最好的模式。CMIP5和CMIP6模式在热带、黑潮、湾流和南极绕极流区域模拟的季节变率、年际变率、年代际变率的强度较观测偏弱40~80%、40~100%、60~100%。模式的水平分辨率越高，其模拟的DSL气候态、季节变率和年际变率相较观测的均方根误差（RMSE）越小，空间相关系数（PCC）越大。这种线性关系在CMIP6集合中更加明显（图1）。

　　相关研究成果以Evaluation of the seasonal to decadal variability in dynamic sea level simulations from CMIP5 to CMIP6为题发表在Geoscience Letters上。

　　CMIP5集合模拟的动力海平面（a）气候态、（c）季节变率、（e）年际变率和（g）年代际变率相较观测的RMSE和PCC之间的模式间散点图。（b）（d）（f）（h）与（a）（c）（e）（g）相同，但表征CMIP6集合。圆圈的大小表征每个模式的水平分辨率，色阶的单位是度*度，模式水平分辨率越高，圆圈越小。红线表征RMSE和PCC之间的线性回归，红色阴影表征95%的置信区间。RMSE和PCC的模式间相关系数列在图的右上角，相关系数右上角的星号表征其通过95%的显著性检验。

延伸阅读：https://www.cas.cn/syky/202308/t20230829_4966475.shtml（吴灿选编）