近日，中国科学院海洋研究所大洋西边界流动力学研究组在菲律宾以东源区黑潮年际尺度变异规律研究上取得新进展。研究团队基于卫星高度计观测数据、高分辨率大气与海洋再分析资料，联合涡旋数据集统计分析及非线性约化重力模式模拟等方法，识别出1993~2020年间两类典型的源区黑潮与厄尔尼诺及南方涛动（ENSO）解耦事件，并揭示了其动力机制。相关研究成果发表于国际学术期刊Journal of Geophysical Research: Oceans。

菲律宾以东的源区黑潮作为黑潮流系的上游部分，具有强北向流速及高温高盐特征，是热带与副热带太平洋水体质量、热量与盐量输运的关键通道，并通过调节黑潮入侵边缘海对东亚沿海地区的水文与气候环境产生显著影响。年际尺度上，普遍认为ENSO是调节源区黑潮变异的关键因子，两者呈负相关关系。然而，部分研究指出黑潮与ENSO的关系并非点对点的高度相关，但对这种异常状态及其产生机制尚缺乏量化及系统性研究。基于Nino-3.4指数与GLORYS12V1再分析资料，本研究识别出1993~2020年间两类典型的异常态：1999~2002年期间ENSO处于强冷相位但黑潮减弱；2005~2007年期间ENSO主要处于较弱的暖相位黑潮却显著增强，并分别记为S1和S2事件。

S1（a）与S2（b）异常态期间主要动力过程示意图

（填色图展示经向流速异常水平分布及沿18°N断面的温度异常垂直剖面。红色五角星代表北赤道流分叉纬度的移动。黑色箭头分别代表超前S2事件1年由西北太平洋风场激发的罗斯贝波与超前S2事件3年由东北太平洋风场激发的罗斯贝波。）

非线性约化重力模式模拟与涡旋数据集统计结果表明，S1异常态内黑潮减弱并非由风场驱动，涡旋强迫是关键因素。具体而言，相对较强的气旋式涡旋西传调节了西边界的密度面结构及纬向压强梯度，引发南向流速异常进而导致黑潮减弱（上图a）。相反，S2期间黑潮的异常增强则与风场强迫密切相关。模式敏感性试验结果显示，西北太平洋上空超前S2约一年的负风应力旋度异常，以及东北太平洋上空超前S2约三年的负风应力旋度异常所激发的下沉罗斯贝波，是源区黑潮异常增强的主要原因（上图b）。

该研究以两类典型的源区黑潮与ENSO负相关关系解耦事件为例，系统揭示了涡旋强迫及独立于ENSO的风场强迫在异常事件中的关键作用，为理解源区黑潮年际尺度变化规律及独立于ENSO的其他影响因子的作用提供了新的理论基础。该研究成果不仅加深了对太平洋西边界环流系统变异规律的认知，也为未来此类异常事件的分析提供了重要的研究思路。

该论文第一作者为中国科学院海洋研究所博士研究生李佳震，张林林研究员与特别研究助理惠玉超博士担任共同通讯作者，合作者包含河海大学程旭华教授等。该研究得到国家自然科学基金、海洋所自主部署项目等资助。

论文信息：

Li, J., Zhang, L.*, Hui, Y.*, Xu, Q., & Cheng, X. (2026). Anomalous relationship between Kuroshio transport variability and ENSO during 1993–2020. Journal of Geophysical Research: Oceans, 131, e2025JC023899. https://doi.org/10.1029/2025JC023899