青島日報社/觀海新聞9月3日訊 今天，國際頂級學術期刊《自然》以長文形式在線發表了題為《蝴蝶效應與厄爾尼諾在全球變暖下的自我調節機制》的文章。該成果由青島海洋科學與技術試點國家實驗室國際南半球海洋研究中心主任蔡文炬院士為第一作者，吳立新院士為共同通訊作者，海洋動力過程與氣候功能實驗室在讀博士生耿濤以及來自美國、澳大利亞的多位知名學者為合著者的科研團隊共同完成。
成果在《自然》發布
厄爾尼諾現象作為地球氣候系統中最強的年際氣候變異信號，對全球極端天氣災害、漁業生態環境及人類經濟社會具有廣泛而深遠的影響。在全球變暖背景下，盡管大部分氣候模式都表現出強厄爾尼諾事件和強拉尼娜（厄爾尼諾的反位相）事件的發生頻率增加，但是不同模式之間的模擬表現相差較大。這一模式間的巨大差異性為將來的氣候預測與相關氣候政策的制定實施增添了諸多不確定性因素。
初始的隨機微小擾動會導致同一氣候模式模擬出完全不同的厄爾尼諾演化過程（類似于“蝴蝶效應”）
該研究首次發現并提出，厄爾尼諾可以“記住”其過去的表現并對其將來變暖下的響應做出相應調整。研究對歷史與將來溫室氣體強迫的氣候模型進行了若干次重復試驗，每次試驗只在初始條件中增加一點隨機的微小擾動，發現模型氣候系統接下來厄爾尼諾的演變發展都會截然不同，就像我們常提到的“蝴蝶效應”。
這看似雜亂無章的演化過程背后蘊含著深刻的內在聯系：如果初始階段的厄爾尼諾較為活躍，那么一個世紀以后全球變暖下厄爾尼諾的變率增加幅度將較小，反之亦然。該研究認為，導致這種變化的原因在于，起始階段較活躍的厄爾尼諾會使熱帶海洋向大氣輸送更多熱量，這將延緩全球變暖引發的上層海洋層結增加，進而減緩海洋-大氣之間的耦合效率，使厄爾尼諾的變率增加減緩。這一厄爾尼諾現象的自我調節機制在國際主流氣候模式中均得到了驗證。
上述研究成果的發現為我們認識氣候變率，尤其是厄爾尼諾在跨時間尺度以及變化氣候背景下的調整演化提供了全新的視角，為理解氣候模式對未來預測的差異化結果提供了合理的科學解釋，對國際社會應對氣候變化與制定氣候政策具有重要意義。
值得一提的是，蔡文炬博士因其在海洋與氣候變化領域的重要成就，本年度當選為澳大利亞科學院院士。由吳立新院士和蔡文炬院士領銜的科研團隊，長期致力于海洋氣候變化與可預測性研究，近年來在《自然》《科學》等國際頂級學術期刊發表了一系列有關海洋環流與海氣相互作用的重要原創性成果。該研究成果的發表進一步彰顯出海洋試點國家實驗室在海洋與全球變暖研究領域的重要國際影響力。（青報全媒體記者 耿婷婷）
責任編輯：孫麗榮
