近日，我室与浙江大学联合培养的2024届博士毕业生陈焕焕作为第一作者、王云涛研究员作为通讯作者，在大气科学领域顶级期刊《npj Climate and Atmospheric Science》上发表了题为“Arctic warming as a potential trigger for the warm blob in the northeast Pacific”的研究论文，论文合作者包括厦门大学柴扉教授、中国科学院大气物理研究所李熙晨研究员、国家海洋环境预报中心万莉颖研究员、浙江大学袁野平副教授，河海大学闫运伟教授和加拿大海洋与渔业部Charles Hannah博士。

自2010年以来，东北太平洋频发的极端海洋热浪（海水异常增暖）已造成严重生态破坏和数亿美元经济损失，使其成为全球海洋热浪研究的关键海域。此前研究发现，东北太平洋冬季海洋热浪主要由上空大气异常高压系统主导，且这一系统的形成受不同区域调控。目前研究多聚焦中低纬度地区的海洋及大气过程对异常高压系统和海洋热浪形成的影响。相比之下，针对北极区域在东北太平洋冬季海洋热浪形成中所起作用的研究却仍然不足。

图1.（a）基于ERSST v5数据集的1979-2021年冬季（DJF）海表温度（SST）异常时间序列。灰色条柱为月均SST异常，红色虚线为冬季平均SST异常（黑框区域：140°-170°W，30°-50°N），粉色阴影为东北太平洋冬季海洋热浪事件。东北太平洋冬季海洋热浪期间（b）SST异常和（c）500 hPa位势高度（Z500）及风场异常的合成结果。

针对这一现状，研究团队结合多源观测与大气数值模式（CAM5），建立了北极增暖（尤其是东西伯利亚–楚科奇海区域的气温增暖）与东北太平洋冬季热浪之间的联系。研究表明，冬季北极变暖促使北半球上空形成类似热带/北半球模式（Tropical/Northern Hemisphere，TNH）的大气环流结构，其显著特征之一是在阿拉斯加区域上空形成异常高压系统。该异常高压系统引发的反气旋风场，在东北太平洋上空引发东风异常，显著削弱该区域上空西风带强度。风场变化进而影响海–气热通量和水平热输运等物理过程，使东北太平洋冬季上层海洋冷却效应减弱，上层海洋得以储存更多热量，为海洋热浪的产生创造了有利条件。这一研究成果为深入理解东北太平洋海洋热浪形成机制提供了新视角。

图2. 北极变暖引发东北太平洋冬季海洋热浪的机制示意图

本项研究得到了国家重点研发计划（2023YFC2811800）、国家自然科学基金（42176013）和浙江省杰出青年科学基金项目（R25D060010）的资助。

论文引用：Chen, HH., Wang, Y., Li, X. et al. Arctic warming as a potential trigger for the warm blob in the northeast Pacific. npj Climate and Atmospheric Science. 8, 111 (2025). https://doi.org/10.1038/s41612-025-00900-9.