近日，中国科学院海洋研究所尹宝树研究团队与美国加州大学洛杉矶分校曲堂栋研究员携手合作，在南太平洋东部副热带模态水变化及机制研究方面取得重要进展。该研究成果已在美国地球物理学会的国际权威SCI期刊Journal of Geophysical Research: Oceans上发表。

模态水是冬季的混合层水通过潜沉进入密跃层中形成的低位涡水团，作为海洋与大气热量、物质输送的主要“媒介”，在中高纬度海气相互作用中扮演重要角色。作为太平洋副热带经向环流圈的重要组成部分，南太平洋东部副热带模态水在潜沉等运动过程中将热量、淡水和营养盐等从海表输送到海洋内部，对热带上层海洋乃至全球气候变化具有重要影响。然而，由于早期观测资料的时空分辨率不足，前人对南太平洋东部副热带模态水的关注较少，对其变化规律及影响机制的认识也较为有限。随着全球Argo实时观测网络的建立和完善，利用Argo数据来系统研究南太平洋东部副热带模态水的变化规律及其影响机制，已成为当前物理海洋学领域的重要课题。

图1 模态水体积、厚度与ENSO关系图

尹宝树研究团队基于最新的Argo观测数据和ERA5再分析产品，揭示了南太平洋东部副热带模态水的季节和年际变化特征及其影响机制。研究结果表明，南太平洋东部副热带模态水表现出显著的年际变化特征，其与ENSO具有显著的相关性（图1）。这表明南太平洋东部副热带模态水的年际变化主要受ENSO的调制影响。进一步研究发现ENSO引起的异常风是驱动南太平洋东部副热带模态水年际变化的主要因素（图2）。这一研究成果不仅深化了对副热带模态水变异机理的认识，更为理解ENSO与副热带海洋的相互作用提供了新的科学视角，对区域海洋气候变异研究和气候预测具有重要的理论价值和实际意义。

图2 ENSO对模态水作用机制示意图

中国科学院海洋研究所硕士研究生孙贵民为论文第一作者，齐继峰研究员为通讯作者，合作者包括美国加州大学洛杉矶分校曲堂栋研究员和中国科学院海洋研究所尹宝树研究员。该研究得到了国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项和国家重点研发计划的共同资助。

论文信息：

Sun, G., Qi, J.*, Qu, T., & Yin, B. (2025). Variability of the South Pacific eastern subtropical mode water and associated causal mechanism during the Argo period. Journal of Geophysical Research: Oceans, 130(3), e2024JC022254.https://doi.org/10.1029/2024JC022254