地球环境所利用砗磲日生长速率重建南海热带气旋季节转变

长期气候变化对热带气旋的影响机制仍是学界关注的热点问题。由于观测记录时间较短（不足100年），热带气旋变化趋势与全球变暖或自然变率之间的关系仍然存在争议，对于未来全球变暖趋势下的预测预估也具有很大的不确定。古气候记录是对现代观测资料的重要补充，但传统的古气候记录由于分辨率较低，难以识别发生在天-周时间尺度上的热带气旋事件。

近期中国科学院地球环境研究所晏宏研究员团队，利用南海北部生存在约3000年前的化石砗磲生长速率记录（约12年），建立了首个可用于研究史前热带气旋活动的日分辨率代用指标。通过分析砗磲代用记录的变化模式，重建了月度热带气旋发生频率。研究显示现代南海热带气旋频率在秋季（9-10月）达到峰值，但3000年前的热带气旋更频繁地发生于夏季（6-8月），其发生频率较现代高约15%。结合古气候记录分析表明，这种热带气旋的季节性偏移和频率增加可能与当时热带辐合带的相对偏北有关，这为热带气旋的形成发展提供了更有利条件。这一发现暗示，未来气候变暖背景下，南海热带气旋季节可能出现提前趋势，且发生频率存在增加的可能性。

该成果近期发表于国际期刊npj Climate and Atmospheric Science。中国科学院地球环境研究所博士后赵楠钰为第一作者，晏宏研究员为通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金（42025304, 4240030433, 42221003）、国家重点研发计划（2023YFF0804802）、中国博士后科学基金（GZC20241696, 2024M753203）等资助。

Zhao, N., Yan, H., Shi, G., Luo, F., Han, T., Liu, C., Dodson, J., 2025. Prehistoric shifts in tropical cyclone season in the South China sea: evidence from daily resolution records of giant clam shells. npj Clim Atmos Sci 8, 218. https://doi.org/10.1038/s41612-025-01100-1

图1 南海北部采样点及区域多年平均热带气旋频率

图2 基于现代砗磲（2013–2018年）重建的热带气旋频率（橙色）与同期热带气旋观测资料（蓝色）对比

图3 基于化石砗磲生长速率重建的约3千年前南海北部热带气旋频率季节分布：（a）6年滑动平均；（b）bootstrap扩展的30年平均频率重建