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臺(tái)灣多尺度海洋社區(qū)模式(TIMCOM)首次參與第六次國際耦合模式比較計(jì)畫(CMIP6)

更新日期:112年4月26日

圖1:臺(tái)灣多尺度社區(qū)海洋模式耦合全球海洋與海冰模擬大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流的傳輸量(26.5°N)以及計(jì)算北大西洋 (45–65 °N) 密度通量變化的時(shí)間序列。RAPID 觀測為黑色虛線。

臺(tái)灣多尺度社區(qū)海洋模式耦合全球海洋與海冰模擬大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流的傳輸量(26.5°N)以及計(jì)算北大西洋 (45–65 °N) 密度通量變化的時(shí)間序列。RAPID 觀測為黑色虛線。

海洋占地球表面積超過7成,在整個(gè)地球系統(tǒng)來說能吸收大量熱量以及二氧化碳,對於調(diào)節(jié)地球氣候影響重大,而海洋深層環(huán)流的變化是全球暖化趨勢下地球系統(tǒng)變遷的重要過程。其中「大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流」(Atlantic meridional overturning circulation,AMOC) 其伴隨環(huán)流系統(tǒng)的變化能夠直接改變海洋生態(tài)系統(tǒng)以及造成極端天氣等災(zāi)害,20年前有部電影「明天過後」即為談?wù)撊蚺焖俑淖兇笪餮蠼?jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流的變化,而造成冰河時(shí)期快速的來臨,所以大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流在未來情境下的變異,一直是近年來科學(xué)上重要議題。

臺(tái)大理學(xué)院海洋研究所教授曾于恒在過去10年間,率領(lǐng)臺(tái)灣研究團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)一套高效能的「臺(tái)灣多尺度社區(qū)海洋模式」(Taiwan Multi-scale Community Ocean Model),臺(tái)灣多尺度社區(qū)海洋模式不只是臺(tái)灣本土自行研發(fā)高精準(zhǔn)的海洋模式,除了能模擬臺(tái)灣周遭海域的小尺度環(huán)流變化,同時(shí)也加入海洋渦漩參數(shù)化以及海冰模式模擬全球海洋與海冰系統(tǒng)的變遷,並首次代表臺(tái)灣參與第六次國際耦合模式比較計(jì)畫(CMIP6)下海洋的模式比較計(jì)畫OMIP(The Ocean Model Intercomparison)。

特別是這個(gè)臺(tái)灣多尺度社區(qū)海洋模式能成功模擬最近50年來大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流變化,以及近10年內(nèi)的增加趨勢,國際間有極多參與比較計(jì)畫的模式皆無法模擬到最近這10年內(nèi)大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流的增加趨勢,甚至有研究懷疑這些模式是否受到大氣驅(qū)動(dòng)力的影響,曾教授的團(tuán)隊(duì)透過不同的敏感度實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)45度以北大西洋鹽度混合過程為大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流變化的關(guān)鍵因子,研究也探討海冰變化使密度通量增強(qiáng)可能導(dǎo)致大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流在近10年內(nèi)的增加趨勢,此現(xiàn)象同時(shí)伴隨「南極繞極流」(Antarctic Circumpolar Current)的增強(qiáng)。

本研究成果已於2022年9月13日發(fā)表於Ocean Modellinghttps://doi.org/10.1016/j.ocemod.2022.102109

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