近日，2019年度山東省科技創(chuàng)新大會(huì)召開，表彰為山東省科技創(chuàng)新事業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)的科技工作者。中國科學(xué)院海洋研究所王凡研究員團(tuán)隊(duì)完成的“熱帶西太平洋暖池?zé)猁}結(jié)構(gòu)與變異的關(guān)鍵過程和氣候效應(yīng)”獲山東省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，該獎(jiǎng)項(xiàng)是山東省內(nèi)基礎(chǔ)科學(xué)研究成果的最高級(jí)別獎(jiǎng)勵(lì)。

熱帶西太平洋暖池（簡稱“暖池”）是全球海洋最大的暖水區(qū)域，其高海溫促進(jìn)了大氣強(qiáng)烈的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，是驅(qū)動(dòng)熱帶大氣環(huán)流的主要熱源，也是東亞季風(fēng)和厄爾尼諾現(xiàn)象的策源地。暖池的溫度和鹽度結(jié)構(gòu)（簡稱“熱鹽結(jié)構(gòu)”）是維持其表層高海溫的關(guān)鍵，而其溫度和鹽度的變異則能導(dǎo)致多種重要?dú)夂颥F(xiàn)象。暖池儲(chǔ)存的大量熱水，只要有一小部分流動(dòng)到東太平洋，就會(huì)引發(fā)厄爾尼諾現(xiàn)象，改變世界各地的天氣格局。因此，暖池的熱鹽結(jié)構(gòu)、變異機(jī)理和氣候效應(yīng)具有極高的科學(xué)研究價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義，是現(xiàn)代海洋學(xué)和氣候?qū)W的研究熱點(diǎn)。

以往對(duì)暖池結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)主要局限在表層溫度的“準(zhǔn)二維”分布，但對(duì)于海面以下的深層結(jié)構(gòu)和鹽度結(jié)構(gòu)并不了解，也就無法深入理解暖池高海溫的維持機(jī)制和引起氣候變化的原理。研究團(tuán)隊(duì)在國家“973”計(jì)劃（基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃）和自然科學(xué)基金委的支持下，歷經(jīng)多年的探索和研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)暖池核心的全深度潛標(biāo)觀測(cè)，獲取了溫度、鹽度和海流的連續(xù)觀測(cè)資料，在暖池內(nèi)部發(fā)現(xiàn)并命名了新的水團(tuán)“北太平洋熱帶次表層水”，并發(fā)現(xiàn)了豐富的中小尺度（直徑小于1000公里）熱鹽結(jié)構(gòu)，從而完整刻畫出暖池的三維熱鹽結(jié)構(gòu)。

在此基礎(chǔ)上，揭示了暖池溫鹽變異的主要機(jī)理，并發(fā)現(xiàn)了暖池溫鹽變異對(duì)厄爾尼諾現(xiàn)象和我國華南降水變化的重要影響，揭示了暖池的鹽度變化影響厄爾尼諾事件發(fā)展的完整過程，闡釋了暖池海溫異常增暖造成我國華南秋季嚴(yán)重干旱的機(jī)理，為科學(xué)預(yù)測(cè)和應(yīng)對(duì)這些氣候?yàn)?zāi)害提供了新的科學(xué)依據(jù)。據(jù)了解，團(tuán)隊(duì)提出了新的歷史數(shù)據(jù)訂正方案，提高了暖池乃至全球海洋溫鹽資料的質(zhì)量，發(fā)展出了新型的氣候變化預(yù)報(bào)系統(tǒng)，提高了對(duì)近年來發(fā)生的厄爾尼諾事件的預(yù)報(bào)能力。

該項(xiàng)目先后發(fā)表研究論文140余篇，出版專著2部，發(fā)布了我國第一個(gè)全球格點(diǎn)化海洋溫鹽資料集，引領(lǐng)對(duì)暖池的科學(xué)認(rèn)識(shí)由準(zhǔn)二維向三維發(fā)展，初步奠定了我國在該領(lǐng)域的國際領(lǐng)跑地位。

熱帶西太平洋是我國經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和國防安全的關(guān)鍵區(qū)域。該項(xiàng)目取得的科學(xué)突破顯著提高了我國對(duì)熱帶西太平洋的海洋、氣候和生態(tài)環(huán)境變化的預(yù)報(bào)能力，加強(qiáng)了我國在該研究領(lǐng)域的國際影響力和話語權(quán)，推動(dòng)了由我國發(fā)起并主導(dǎo)的“西北太平洋海洋環(huán)流與氣候?qū)嶒?yàn)（NPOCE）”國際合作計(jì)劃的實(shí)施，為落實(shí)科技創(chuàng)新引領(lǐng)海洋強(qiáng)國建設(shè)及推進(jìn)山東省海洋強(qiáng)省建設(shè)發(fā)揮了重要的先導(dǎo)作用。