天津
近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境实验室（LTO）、全球海洋和气候研究中心（GOCRC）以及中国—斯里兰卡热带海洋环境“一带一路”联合实验室（CSTO）的王春在研究员团队，在珊瑚礁区海洋热浪地理差异性研究方面取得新进展。相关研究成果以“Geographical differences in marine heatwaves across global coral reef zones”为题，发表于国际期刊Advances in Climate Change Research。论文第一作者为副研究员姚玉龙，通讯作者为研究员王春在。
海洋热浪是导致珊瑚礁白化的重要热量压力来源。在全球变暖的背景下，珊瑚白化事件愈发频繁，科学家们已围绕两者之间的联系开展了大量研究，并在不同海域证实了海洋热浪的热胁迫作用。然而，由于全球海洋增暖具有明显的空间不均匀性，不同海域的局地海洋环境条件也存在差异，使得全球暖水珊瑚礁区域的海洋热浪呈现出显著的地域差异特征。这种差异具体是怎样的？在未来气温升高1.5°C的情景下，热浪特征又将如何变化？目前这些问题尚不清晰。
针对上述问题，研究团队利用高分辨率海表温度数据、海洋再分析资料以及第六次国际耦合模式比较计划（CMIP6）数据，对全球10个关键海域的海洋热浪平均状态、长期变化趋势以及强度等级变化进行了系统评估。同时，对比了20世纪（1900–1999年）与21世纪（2000–2099年）珊瑚礁区海表温度变率的差异，并预估了在1.5°C升温情景下海洋热浪的可能变化。
结果表明，1982–2021年间，尽管在多数关键海域中，海洋热浪的最大强度和平均强度呈下降趋势，但每年热浪发生的总天数以及累积强度却有所上升。这一时期，第一和第二等级的海洋热浪逐渐成为主导，其发生频率分别达每十年7.91 ± 1.11次和1.81 ± 0.94次（p < 0.01）。其中，红海北部、波斯湾、南海、夏威夷群岛南部、加利福尼亚湾以及加拉帕戈斯岛面临的海洋热浪尤为严重（图1）。对热浪总天数进行EOF分解后，第一模态清晰地反映出ENSO信号；进一步的合成分析也证实，春季和夏季发生的海洋热浪对珊瑚白化起到了关键作用。在SSP245（中等排放）和SSP585（高排放）两种未来情景下，海表温度变率增大（0.0–0.4°C）、上层海洋热含量预估每十年增加1-6×108 J/m2，同时混合层深度每十年变浅-0.2至-1.6 m。这些因素共同作用，将导致海洋热浪持续时间更长、强度更大，从而进一步加剧珊瑚礁的生存压力。
本研究得到国家自然科学基金面上项目及重大项目的共同资助。
图1 1982–2021年暖季期间全球10个关键珊瑚礁区多年平均海洋热浪累积强度的空间分布。
相关论文信息：
Yao, Y., & Wang, C. (2026). Geographical differences in marine heatwaves across global coral reef zones. Advances in Climate Change Research, https://doi.org/10.1016/j.accre.2026.04.015.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674927826001127
信息来源：中国科学院南海所。
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