海洋热浪是指海温长时间异常偏高的一种海洋极端事件，其对海洋生态稳定性和渔业经济发展构成严重威胁。随着全球变暖趋势加剧，全球多海域频繁出现极端海洋热浪现象。其中，作为东亚半封闭海域的日本海，在过去几十年夏季也多次发生极端海洋热浪事件，但其形成机制尚不明确。为此，我院硕士研究生黄凯迪(第一作者)及其指导老师曾刚研究员(通讯作者)系统探讨了东亚−太平洋型（EAP）和欧亚型(EU)遥相关对日本海夏季海洋热浪的影响机制，相关成果近期发表于《Weather and Climate Extremes》期刊。

研究结果表明，日本海夏季海洋热浪的发生主要受大气环流异常调控。值得注意的是，日本海夏季海洋热浪指数（MHWI）与EAP遥相关的关系在2001年前后呈现显著的年代际转变：1982—2000年两者存在显著的正相关（r = 0.68，p < 0.01），而2001年后相关性明显减弱。在早期阶段（1982—2000年），日本海夏季海洋热浪主要受南海和菲律宾地区对流活动影响，该对流激发经向传播的Rossby波，进而形成EAP型大气环流异常。而在后期（2001—2023年），MHWI与EU遥相关呈现显著正相关（r = 0.6，p < 0.01），这与前期EAP主导阶段观测到的弱负相关形成鲜明对比。这种EU型遥相关与4-8月北大西洋“偶极型”海温异常分布模态密切相关：北大西洋正海温异常与西欧北部负海温异常共同作用，通过调制北大西洋高空环流系统，促使波活动通量向东传播，最终导致日本海周边环流异常并诱发海洋热浪。进一步利用线性斜压模式（LBM）和大气环流模式（NCAR CAM5.3）开展数值试验，模拟结果很好地再现了观测分析中发现的物理过程。

图1 日本海夏季海洋热浪特征：（a）总天数（填色，单位：天）；（b）累计强度（填色，单位：°C·天）空间分布；（c）总天数序列；（d）累计强度序列。

图2 日本海夏季海洋热浪发生发展的大气环流动力机制示意图：（a）1982—2000年EAP波列影响海洋热浪机理；（b）2001—2023年EU波列影响海洋热浪机理。

论文信息:

Huang, K. D., Zeng, G., Datti, A. D., Dong, C. M. (2025). Influence of the East Asia‒Pacific and Eurasian teleconnection on the summer marine heatwaves in the Japan/East Sea. Weather and Climate Extremes, 49, 100783. https://doi.org/10.1016/j.wace.2025.100783.