近日，我室王云涛等在国际期刊Journal of Geophysical Research: Oceans发表文章，详述了东太平洋温度锋面的季节和年际变化特征，及主导锋面形成、迁移的动力机制，文章合作者包括浙江大学袁野平副教授、原硕士生刘金（现博士就读于墨尔本大学）、中科院大气物理研究所刘海龙研究员和林鹏飞研究员等，共同通讯作者为王云涛和实验室青年海星访问学者袁野平。

      海洋锋面作为海洋中最具代表性的中尺度动力过程之一，对于海洋的物理生态环境具有重要影响，是开展区域动力过程、海气相互作用、生态系统研究的基础。本研究利用卫星遥感数据和前期研发的锋面检测算法，实现了对每日海表温度锋面的定位（图1），进而得到每月的锋面频率。通过分析每月锋面频率的特征，能够有效厘清驱动锋面形成的动力机制，加深对区域动力过程的认识，并进一步为评估初级生产力、碳循环、渔业资源等科学问题提供支撑。

图1. 加州海域（上）海表温度、（中）温度梯度、（下）温度锋面的分布特征示例

      东太平洋形成八个主要锋面活跃区域（图2），其中近岸锋面的主要特征体现为季节性变化：中纬度区域受到沿岸赤道方向风场的作用，产生近岸上升流将冷水带至海表，驱动了锋面的产生，并在当地夏天达到峰值；赤道区域周围受到山麓地形的影响，风场通过山间时快速增强，引起垂向混合导致近岸水温降低，与远岸的暖水间形成锋面。

图2. 东太平洋（左）锋面活跃的八个区域、（右）风应力旋度及风应力

      赤道开阔大洋区域，在风场的作用下形成赤道上升流，驱动了锋面的产生。锋面在罗斯贝波和赤道不稳定波的共同作用下，呈现出西传的特征。通过分析锋面的年际变化与厄尔尼诺和南方涛动（ENSO）的关系，发现在厄尔尼诺年份赤道区域形成风场幅聚而减弱上升流，因此锋面活动显著降低（图3）。由于锋面活动相较ENSO指数具有一定的提前性，因此能够利用赤道区域锋面特征预示厄尔尼诺等事件的发生。

图3.厄尔尼诺年相较拉尼娜年（上）锋面频率、（下）风应力和风应力散度的变化

引用：

Wang, Y., J. Liu, H. Liu, P. Lin, Y. Yuan, F. Chai (2021), Seasonal and interannual variability in the sea surface temperature front in the eastern Pacific Ocean. Journal of Geophysical Research: Oceans, 126, e2020JC016356.