太平洋年代際變化對對流層頂溫度的影響

二十世紀末，科學家們觀測到對流層與平流層之間的過渡層（約15千米的高度）變冷。氣候學家目前指出，變冷也是一種受太平洋水溫控制的自然年代際變化。

德國亥姆霍茲基爾海洋研究中心（GEOMAR）的科學家及其合作者目前已首次證明太平洋水溫的自然波動（年代際尺度上）與熱帶對流層頂的溫度有直接關係。相關研究以「十年變冷周期：中層大氣與海洋同步」（Decade-long cooling cycle: Middle atmosphere in sync with ocean）為題發表在《科學報告》期刊。

該研究主要作者Wuke Wang博士指出，「長期以來人們一直認為，人類活動已經影響到對流層頂。然而，新研究發現，自然變率似乎仍是主導因素。」研究人員利用1979―2013年的觀測資料和氣候模式，將研究時段擴展到近150年。通過氣候模式了解人類和自然的影響以及將兩者的影響區分開來。模式的模擬結果表明，太平洋十年濤動（PDO）引起的太平洋水溫的異常偏冷或偏暖，不僅會影響太平洋地區的氣候、生態系統和全球的平均氣溫，還會影響熱帶和副熱帶太平洋的風系，從而改變對流層下層與上層之間的空氣輸送，並最終影響平流層邊界處的溫度。

該研究否定了以前關於熱帶對流層頂溫度變化的假設：即該處始於20世紀70年代的變冷趨勢是由人類活動引起的溫室氣體增加所致。研究人員認為，這種假設是基於零散的數據和簡易的氣候模式。新的研究表明，熱帶對流層頂變冷並不一定是單向的，也可能是年代際自然變化的其中一部分。

研究人員認為，該研究結果對於氣候研究具有重要意義。對流層頂的溫度決定著平流層的水汽輸送：平流層水汽含量越高，地表升溫幅度越高。人為活動引起的氣候變化也會影響對流層頂的溫度，而且這種影響在未來幾十年內會愈加明顯。「只有當我們能清楚區分自然變率和人為影響，才能對未來的氣候變化趨勢做出準確的預測。

（責任編輯：吳鵬）

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