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[转载]研究揭示南海千年气候变化与太平洋沃克环流的关联

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抽筋儿 发表于 2011-5-4 10:30:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
4月26日,《自然—通讯》(Nature Communications)发表了中国科学技术大学极地环境研究室孙立广课题组的研究论文《过去千年南海水文变化与太平洋沃克环流变化》。以中国科大2008级博士生、教育部博士生学术新人奖获得者晏宏为第一作者的这篇论文,对南海地区过去千年降雨变化进行了研究并对热带太平洋地区世纪尺度的气候变化机制提出了新的认识。

在国家自然科学基金重点项目的连续支持下,孙立广课题组过去八年中在南海西沙群岛进行了两次科学考察,采集了多个时间跨度超过千年的沉积柱,据此进行了古降雨记录重建。结果表明,位于赤道辐合带北界附近的南海西沙地区在小冰期期间出现了降雨量增多的情况,这是传统热带气候变化机制理论所不能解释的。

通过进一步综合分析热带太平洋地区目前已有的一些古气候记录,课题组重建了过去千年热带太平洋地区降雨的空间结构变化,并得出结论:在相对较冷的小冰期(公元1400—1850),热带西太平洋地区降雨增多,而热带中东太平洋降雨减少,表明该时段太平洋沃克环流较强;在相对较为温暖的中世纪暖期(公元800-1300),热带西太平洋地区降雨偏少,而热带中东太平洋降雨偏多,表明该时段太平洋沃克环流较弱。

该研究不仅提出了热带太平洋地区世纪尺度降雨变化的新机制,还发现热带太平洋地区世纪尺度的降雨变化与背景温度以及太阳辐射变化之间存在联系,这将有助于揭示热带地区气候变化的驱动机制、提出新的模型,并有助于预测未来气候变化的趋势。《自然—通讯》审稿人认为:“这一证据的发现和新机制的提出是对热带气候变化研究领域的重要贡献,将激发科学家对这一研究领域的好奇与兴趣。”

http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n4/full/ncomms1297.html
yanhong-USTC 发表于 2011-5-4 18:40:55 | 显示全部楼层
哈哈,我的论文,多谢转载
 楼主| 抽筋儿 发表于 2011-5-4 18:57:27 | 显示全部楼层
回复 2# yanhong-USTC

唔 作者出现了!
笨熊 发表于 2011-5-5 10:30:45 | 显示全部楼层
角度和方法都有新的感觉,呵呵,看完后,有这篇文章只有这么写才最好的感觉.
周围有很多研究生也在做南海研究,可更多的只是试图用几种应用很成熟的统计方法处理一些不那么新的数据,翻来覆去的做一些重复性的工作. 偶有发现也只是随便写篇文章发表,工作挖掘的深度不够、视野也囿于很小的学术圈,那些精力和时间确实是可惜了.
大海 发表于 2011-5-6 17:09:43 | 显示全部楼层
我觉得这篇文章从大气角度考虑没有什么,只是有数据而已。
笨熊 发表于 2011-5-6 22:01:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 zhganwing 于 2011-5-6 22:11 编辑

回复 5# 大海

    数据确实很非常非常重要,至少新的数据往往意味着新的角度或者新的事实。就像经济产业链一样,不认真搞一搞上游的数据来源,只靠别人的数据奉行拿来主义,想做出新意的难度会加大不少。我对卫星遥感比较熟悉,觉得与顶尖水平相比,我们的观测力量建设还是存在很大不足。组里有时不是不去引国内同行的文章,而是找不到可以也应该引的。如果地学研究像一棵树,我们只有叶子和树枝,还没有足以支撑起一方天地的树干。

   Walker环流看上去确实有些老生常谈。和Bjerknes反馈一样,Sverdrup等人的环流解也是很粗糙的东西,但是东西简单却抓住了关键的信息。从刚才提到的几个经典理论,到近年还挺热ENSO循环解释,感觉被广泛接受的经典理论,物理图像大多是很简单的,总是能用不复杂的公式就能说明重要的物理现象。呵呵,可能是个人的观点,我相信科学和技术最终都是要让世界变得更简单的。

   另外,关于文章组织也是个问题。我还没发过英文文章,但GRE和TOEFL成绩都还行,也在跨度挺大的几个领域看了不少英文文献,感觉英语文章的组织还是挺有讲究的。后来再拿到组里和CAS合作单位一些即将投出去的英文稿件时,开始觉得语法错误层出不穷,紧接着就是组织结构不清造成的严重逻辑混乱。同样的材料用了不同的组织方法,读起来的效果会很不相同,具体来说,可能就是接收或者被拒的差异。有时被拒的文章进行下梳理另投,就能发在层次差不多的另外一本杂志上,这也是发生在身边的真实情况。把英文文章写得清晰易懂,这本身就是很需要功力的事了。

   对相应的研究领域了解还是不多,不很清楚文章的学术价值大概在什么层次,但感觉这是篇很有借鉴意义的文章。呵呵,科研上我还是菜鸟,有些想法就直接说出来了。话说回来,风格确实很对我的胃口来着。
yanhong-USTC 发表于 2011-5-7 08:52:47 | 显示全部楼层
回复 5# 大海


    数据其实是这篇文章最没有亮点的地方,理论才是关键。如果你是搞现代气候的,那么你首先需要了解世纪尺度气候变化方面的东西才可能理解这个文章的意义所在。

这篇文章其实对目前古气候领域的两个主流观点进行了挑战,一个是ITCZ摆动理论,这个理论在古气候里面很流行,但是在很多搞现代气候的对这个理论表示不理解,详情可见Newton 2006,GRL等文章。
另一个就是沃克环流,这个问题在现代气候中很容易理解,但是在古气候里面目前还算是很新的东西;除了ITCZ理论的原因外,另外一个很重要的原因就是先前有一些基于中东太平洋海温重建得到的ENSO变化(可见Cobb 2003,Nature等)与我们这个文章中基于降雨记录得到的沃克环流变化结果相冲突。他们的结果认为在小冰期是厄尔尼诺态,而我们的结果认为是拉尼娜态。这里面隐含的意思可能有两种:第一,海温重建的结果有问题。第二,现代器测资料中海温与大气的协同变化模式在世纪尺度气候变化中可能并不是这样的。
yanhong-USTC 发表于 2011-5-7 08:56:27 | 显示全部楼层
回复 6# 笨熊


    作为新人,你的知识面很广,这个很难得,赞你
笨熊 发表于 2011-5-7 10:23:38 | 显示全部楼层
回复 7# yanhong-USTC
  
  哈哈,原来创新点是在这里呵,果然还是作者亲自现身说法能把问题说明白。之前还是有些思维盲点,没太注意现代气候研究中司空见惯的“常识”,放到古气候里就可能不那么灵光了。

THX,现在我还是在读小本,刚拿到PHD offer,所以还真的是崭新崭新的新人。   对了,之前在个人空间申请加了好友,看到西沙的那些照片很亲切来着。
yanhong-USTC 发表于 2011-5-7 15:18:03 | 显示全部楼层
回复 9# 笨熊


    小本这么厉害!!!哪个学校的啊?PHD去哪?
笨熊 发表于 2011-5-7 16:05:07 | 显示全部楼层
回复 10# yanhong-USTC

  中国海洋大学,在青岛。呵呵,USTC读高中时去了好多次,那儿的同学在去年考GRE sub时都帮了不少忙。offer最终选了UIUC的,还是做海洋和大气,不过打算尝试个新方向。除此之外,很想接触些高性能计算应用,有NCSA还有TOP5的CS系在,UIUC的诱惑太大了。
jlinwhoi 发表于 2011-5-7 17:33:00 | 显示全部楼层
回复 7# yanhong-USTC

祝贺你的研究进展。你的文章的共同作者之一Delia Oppo是WHOI我们系的古海洋学家。她原订今年4月去中国访问,后因故无法成行。希望你们见面。
yanhong-USTC 发表于 2011-5-7 18:33:40 | 显示全部楼层
回复 12# jlinwhoi


    谢谢林老师,Delia Oppo在我们文章的二次修改时给了我们很大的帮助,她的能力和科学品德让我们都很折服。我们现在还在考虑做一些进一步的合作,要是有机会能去WHOI学习学习就太好了,我正在寻找这样的机会,也希望能够见到林老师您。另外,前些天跟我们学校地物倪四道老师的学生聊天还聊起您,呵呵,他也很想去WHOI学习。。。
yanhong-USTC 发表于 2011-5-7 18:53:07 | 显示全部楼层
回复 11# 笨熊


  海大很不错,至少在海洋这个领域是走在国内前沿的,我们这边跟海大赵美训老师合作在做一个973项目,主要是黄东海的。
笨熊 发表于 2011-5-8 12:51:33 | 显示全部楼层
回复 14# yanhong-USTC

  哈哈, 还没有机会接触赵老师来着, 对他的研究只是大概知道些. 以后有机会再请教~
ffyangseven 发表于 2011-5-9 01:26:29 | 显示全部楼层
很高兴在论坛里看到了一篇研究古海洋的文章,目前我正在做有关北大西洋千年尺度气候变化,但由于本科是学地理的,属于跨专业,对这方面的知识很缺乏,想让各位老师和前辈推荐一些这方面的书籍以及文章,希望能系统的学习和了解古海洋学或者说是千年尺度气候变化方面的知识,谢谢大家!
yanhong-USTC 发表于 2011-5-9 09:04:33 | 显示全部楼层
回复 16# ffyangseven


    北大西洋的东西没有专门研究过,但是这个区域的研究应该算是目前最为成熟了的,文献应该很多
笨熊 发表于 2011-5-9 12:53:00 | 显示全部楼层
回复 16# ffyangseven

给你几个地址吧:

  1.MIT opencourseware, Paleoceanography课程网站
  http://ocw.mit.edu/courses/earth ... graphy-spring-2008/

  2.AGU Paleoceanography, 领域内的顶尖期刊, 重要的论文来源
  http://www.agu.org/journals/pa/

  3.科学网论坛, 帖子里有Paleoclimate and Paleoceanography的课件
  http://bbs.sciencenet.cn/forum.p ... &extra=page%3D1

  4.Amazon.com, Paleoclimate 和 Paleoceanography都有不错的专著, 资金宽裕的话可以网购
  www.amazon.com

靠着这些资料, 应该可以完成扫盲和进阶. Good luck~
ffyangseven 发表于 2011-5-9 22:04:46 | 显示全部楼层
回复 18# 笨熊


    太感谢啦!好好去看看!
yangmei 发表于 2011-5-20 16:01:18 | 显示全部楼层
回复 7# yanhong-USTC


   古气候中ITCZ的理论确实很常用。你说搞现代气候的人表示不理解,这个我十分感兴趣。做现代气候的学者持什么样的观点?以及对ITCZ的质疑有哪些呢?
yanhong-USTC 发表于 2011-5-21 08:13:31 | 显示全部楼层
回复 20# yangmei


    这个我只是从我接触到的一些学者那里得出的粗浅的结论,可能不准确。搞现代气候研究的学者在关注ITCZ的时候大多考虑是它的季节性变化,对于世纪尺度和千年尺度上ITCZ的平移他们比较难以理解。而且他们中也有些人认为ITCZ就是纯正的复合带,是带状结构,像Indo-Pacific区域受季风影响而变形的复合区他们似乎并不认为是ITCZ,等等吧
yuzhj1988 发表于 2011-6-2 15:09:46 | 显示全部楼层
读了这篇帖子,收获很多。感谢诸位。
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