热带印度洋偶极子对副热带南印度洋偶极子的影响及其年代际变化

热带印度洋偶极子(Indian Ocean dipole,IOD)和副热带南印度洋偶极子(subtropical Indian Ocean dipole,SIOD)作为热带和副热带印度洋海气耦合的主要模态,二者联系密切。本文基于梁氏-克里曼信息流理论确定IOD与SIOD互为因果,并利用Hadley中心的海表面温度数据以及NCEP大气再分析等数据分析了1950~2021年期间前期IOD对SIOD发展的影响及其年代际变化规律。结果显示,IOD超前SIOD的相关关系在1976年和2002年前后发生了年代际转变。1950~1976年期间(P1),二者关系不显著;1977~2002年期间(P2),二者存在显著负相关,当IOD超前SIOD 5个月时达到最大负相关,相关系数为-0.56;2003~2021年期间(P3),二者相关性有所减弱,相关系数为-0.33。IOD与SIOD主周期的变化进一步验证了二者相关关系的年代际变化。P2时期,IOD与SIOD之间存在显著的2~4 a反位相一致周期,而在P1、P3时期两者没有明显的同周期。与此同时,IOD超前SIOD时二者关系的年代际变化与太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)的位相转换有密切联系。PDO冷位相下,副热带印度洋大气环流响应较弱,海气背景不利于IOD对SIOD事件的激发。PDO暖位相能够通过ENSO加强赤道印度洋-太平洋的Walker环流异常,与赤道东风异常有关的反气旋环流促使热带西印度洋的正海表温度异常(sea surface temperature anomalies,SSTA)向东南方向延伸,促进东南印度洋正SSTA的发展;IOD通过经向环流的垂直运动引起中纬度对流层高层辐散,产生等效正压Rossby波,与之相关的低层异常气旋环流通过“风-蒸发-海表面温度”(wind-evaporation-SST,WES)反馈诱导副热带西南印度洋负SSTA的发展,二者共同促进了次年冬季负SIOD事件的生成。

基于青藏高原和印度洋区域热力状况的气候预测先兆信号

围绕青藏高原和印度洋区域热力状况对南亚季风、水汽输送和区域气候的影响,本文梳理总结了相关研究进展,重点聚焦在青藏高原和印度洋区域热力状况和热力差异与季风活动、水汽输送等重要气候指标的联系,并据此提出了印度洋和高原区域在次季节、季节尺度的气候预测指标和方法。对认识青藏高原和印度洋区域热力状况对气候的影响,改善该区域气候预测的能力具有参考意义。

2022年夏季热带印度洋-太平洋海温异常对长江中下游高温异常的影响

利用NCEP/NCAR再分析资料、ERSST v5海表温度资料和大气环流模式,分析了2022年夏季热带印度洋-太平洋海温异常对长江中下游地区高温事件的影响机理及相对贡献。研究表明,此次高温异常事件受La Ni a事件和负位相IOD事件的共同影响,长江中下游地区的温度异常为1.52℃、为近40年来最高,温度正异常的极大值位于河南和湖北两省交界处的西侧。热带印度洋和太平洋海温异常引起了长江中下游约0.39℃的增温,对长江中下游地区此次高温异常的贡献为25.66%。La Ni a事件和负位相IOD事件可通过增强西太平洋副热带高压,进而有利于维持长江中下游地区的异常下沉运动,为高温事件的发生提供了有利条件。

南印度洋热带气旋时空特征统计分析

本文采用JTWC33年南印度洋热带气旋最佳路径数据集,统计分析不同强度热带气旋时空变化特征。结果表明:33年中南印度洋共生成TC549个,年均16.64个;其中TS生成最多,年均4.76个;其次依次为TY、SuperTY、STS、STY;TD生成频数最少。热带气旋频数逐年变化在10~22个之间,总体呈持平趋势。多数级别热带气旋几乎每年都会生成,近年来级别较强的热带气旋出现频数和比例均明显上升。南印度洋热带气旋主要集中在11月至次年4月,2月最多,较强热带气旋频数增加较晚。南印度洋热带气旋三个比较集中的源地海域为:澳大利亚西北部海面、科克斯群岛至毛里求斯岛一带海面和莫桑比克海峡中部。

青藏高原—印度洋热力差对南亚季风活动的多尺度影响

海陆热力差异是季风形成和演变的根本驱动力,青藏高原与印度洋热力差异是影响南亚季风活动的重要因素。本文围绕次季节、季节、年际和年代际等不同时间尺度上青藏高原与印度洋的热力差异对南亚季风活动的影响,回顾和总结了相关研究成果。在次季节尺度上,主要聚焦在两者的热力差异对南亚季风爆发的影响;在年际尺度上,着重阐释了其对南亚季风强度年际变化的指示意义;在年代际尺度上,考察了热力差异和南亚季风降水关系的年代际变化。同时,本文对该领域一些需要进一步研究的问题进行了讨论。

基于GTAP模型的中缅印度洋新通道贸易效应研究

中国-缅甸-印度洋海公铁联运新通道,是从中国西南地区打通印度洋出海通道的必经之路,其发展与“一带一路”孟中印缅经济走廊建设和中国西部沿边开放紧密关联。从贸易网络、贸易依赖度、竞争性和互补性等方面探究通道开通后沿线国家和地区间贸易规模、贸易结构和贸易壁垒的变动,揭示了沿线国家和地区贸易关系的特征和动态变化。根据运输成本对贸易的传导机制,采用GTAP模型,模拟预测中缅印度洋新通道在部分联通、全线贯通和路网形成三种不同情景下产生的贸易效应。研究发现:中缅印度洋新通道的开通将直接刺激沿线地区贸易规模增长,贸易条件显著改善,中国、缅甸和印度等国实际GDP和社会福利水平显著提升;随着物流成本下降和贸易网络深化,新通道促进贸易从高成本的域外地区向低成本的域内地区转移,重构区内贸易格局;新通道的开通将有利于推动中国与周边国家和地区形成产业链互补,促进区域经济一体化发展。

地缘政治视野下北印度洋沿岸国家现代化的主要特征与影响因素探析

在世界百年未有之大变局和国际地缘冲突升级的背景下,北印度洋沿岸国家地处陆上丝绸之路和海上丝绸之路的交汇节点,其现代化进程不仅关系到我国西南、西北的边疆门户及周边区域安全,也影响着我国与“一带一路”沿线国家的互联互通,进而对构筑人类命运共同体发挥重要作用。因此,本文在分析这些国家现代化进程的基础之上,揭示了北印度洋沿岸国家现代化具有“外源后发”的非自觉性、政府和“超政府力量”主导和与传统社会文化相结合的复杂多元性等基本特征,并深刻阐述了国家地缘政治、区域地缘政治和全球地缘政治因素对北印度洋沿岸国家现代化所产生的深远影响,为更好地破除发展中国家现代化进程中的地缘政治桎梏提供学理支撑,也为中国式现代化发展提供有益借鉴。

以面向印度洋国际陆海大通道建设塑造云南对外开放新优势

2020年习近平总书记考察云南时指出,“云南是我国面向南亚东南亚和环印度洋地区开放的大通道和桥头堡”。面向印度洋国际陆海大通道是在世界百年未有之大变局背景下,云南认真贯彻落实习近平总书记重要指示精神,结合区位优势,统筹安全与发展,创造性谋划推动的。云南把区位优势转化为开放优势,就是建设面向南亚东南亚辐射中心的重要破局。本文将从大通道建设内涵、中国的持续探索以及整体谋划方面深入分析,解决“是什么”和“怎么样”的问题,最后从未来推动“如何做”的角度引发几点思考。对于大通道的深化认识有助于提升云南对外开放新优势的挖掘塑造,加快大通道建设将延伸中国战略空间,以安全格局保障新发展格局,对推动周边国家命运共同体建设具有重要意义。

国内学界关于美国印度洋政策研究的文献综述

20世纪90年代以来,国内学界关于美国印度洋政策的研究取得了较为丰硕的成果。特别是自2010年起,相关论著数量呈现出快速增长的趋势。就内容而言,国内学界关于美国印度洋政策的研究涉及历史学、经济学和国际关系学等学科领域,其研究方法与目标指向兼具学理性与现实关怀,体现了人文社科领域的学术研究“鉴于往事,有资于治道”的社会价值及使命。但在研究成果质量方面,仍有进一步提升的空间,例如寻找更微观的研究对象,以及借助社会学、心理学、传播学等领域的知识,拓展新的研究领域等。

西南印度洋深海散射层昼夜垂直迁移特征研究

本研究根据2011−2020年西南印度洋56个声学断面数据观察到的深海散射层201次昼夜垂直迁移现象,分析了其昼夜垂直迁移特征及时空差异。研究结果表明,该海域散射层具有分层现象,第一散射层位于200 m以浅水层,其海洋面积散射系数(NASC)峰值的平均水深为(58.66±24.63)m,夏季和冬季之间存在显著性差异(p<0.001);第二散射层位于400~700 m水层,其NASC峰值的平均水深为(589.02±66.33)m,夏季和冬季之间无显著性差异(p=0.51)。散射层向上迁移的开始时间平均为16:20,结束迁移的平均时间为18:31,迁移的平均速率为(5.28±1.53)cm/s;向下迁移的开始时间平均为4:38,结束迁移的平均时间为6:52,迁移的平均速率为(5.56±2.13)cm/s。随着纬度的增加,散射层向下迁移的开始时间变晚,迁移速率变慢;随着经度的增加,散射层迁移速率变慢,且不同经度海域之间存在显著性差异(p<0.001)。分析认为,研究海域理化环境的季节性变化以及散射层中生物的不同生活史阶段是造成散射层垂直结构和昼夜垂直迁移特征时空差异的主要原因,其对解释金枪鱼的昼夜垂直迁移行为和指示金枪鱼渔场分布等具有重要意义。

基于印度洋海温信号的我国西北地区东部夏季降水组合降尺度预测方法研究

利用国家气候中心第二代气候模式预测业务系统(BCC-CPSv2)预测产品,引入印度洋海温信号,采用组合降尺度方法建立了西北地区东部汛期降水预测模型。该预测模型对1991—2017年西北地区东部夏季降水的回报技巧较BCC-CPSv2预测技巧显著提高,空间相关系数由0.42提高到0.75,均方根误差明显减小,最多下降达80%。预测模型对降水空间分布型的预测能力较好,很好地回报了典型年份(1987年和2010年)夏季的降水距平百分率分布。通过抓住气象变量的空间分布特征,组合降尺度方法可以修正动力模式产品的预测误差,为西北地区东部夏季降水预测提供科学依据和技术支持,具有较好的应用前景。

基于聚类分析的Dupal异常指标遴选及其在印度洋的应用

Dupal异常是一种广泛分布于南半球的大尺度地幔地球化学不均一现象,其成因机制和分布范围一直是地球科学研究的热点。由于Dupal异常概念提出时间较早,仅基于少量岩石样品,其概念存在模糊性和不确定性,目前仍缺乏统一的异常判别指标,影响了对异常分布范围和成因的认识,进而制约了对全球Dupal异常的进一步研究。本文选取印度洋洋底(包括洋中脊轴部和离轴区域)玄武岩的铅同位素数据,结合西南印度洋中脊和东南印度洋中脊的已知地球化学边界,采用K-means++聚类分析方法突出大尺度地球化学特征,初步遴选Δ7/4>2.5,Δ8/4>35作为Dupal异常的铅同位素判别标准。基于这一标准,识别出西北印度洋中脊欧文断裂带为Dupal异常边界,边界以南洋中脊区域显示较明显的异常。就其分布而言,整个印度洋洋中脊的Dupal异常分布于安德鲁-贝恩断裂带、澳大利亚-南极错乱带以及欧文断裂带所围限的区域;离轴区域的凯尔盖朗海底高原、Broken海脊、东经90度海岭、圣诞群岛、莫桑比克海底高原、厄加勒斯海底高原等也具有明显的Dupal异常;整体上印度洋Dupal异常呈现东西分带特征。基于印度洋洋底玄武岩数据识别的Dupal异常指标将为全球Dupal异常的研究提供参考。印度洋Dupal异常分布范围的厘定将为揭示其异常成因提供关键基础。

洋中脊弯折带的构造-岩浆耦合作用:西北印度洋中脊火山锥及断层分布的约束

洋中脊作为全球火山活动最活跃的区域之一,岩浆以裂隙式喷发为主,同时也存在中心式喷发火山锥。本文基于西北印度洋中脊大洋24航次的船载多波束地形数据,选择具有特殊空间位置和构造属性的北部弯折带作为研究靶区,应用定量地貌学方法分析火山锥形态特征与空间分布,探索区域火山作用与构造活动的耦合关系。结果表明,火山锥沿洋脊纵向上的分布主要受控于岩浆供应量,但段内其横向上的分布不仅与岩浆供应量有关,还决定于火山锥岩浆通道的形成。火山锥的分布与断层分布密切相关,断层分布密集,易于火山锥通道的形成。弯折带的洋脊段除了受扩张力外,还受到北东方向的应力作用,使弯折带南翼发育有更密集的断层,更高的火山锥密度。该应力效应的产生与非洲板块的北东向推移、印度板块的逆时针旋转以及弯折带效应本身有关。火山锥形态特征与空间分布,对于理解洋中脊区域构造演化以及火山活动过程具有重要价值。

中缅印度洋新通道的地缘经济合作障碍及其协作机制

中缅印度洋新通道是推进中缅地缘经济合作和“一带一路”建设的重要载体,解析中缅印度洋新通道的地缘经济合作障碍及其协作机制,将为提升中缅印度洋新通道的地缘经济效应和加强中缅地缘经济合作提供重要的科技支撑。中缅印度洋新通道的地缘经济合作障碍不仅有地理环境的阻碍,更有中缅经济发展差异、复杂武装冲突干扰、大国干预掣肘和多元利益主体博弈的地缘风险的束缚。中缅印度洋新通道的地缘经济合作并不是一种区域控制战略工具,而是打造一条交通物流、供应链、产业链、价值链深度关联的国际贸易走廊。为了推进中缅印度洋新通道的地缘经济合作,中缅印度洋新通道建设应构建多层次的地缘经济合作协作机制。在国家层面,应通过推动中缅印度洋新通道与“一带一路”倡议的融合、强化中缅政策沟通机制对接、制定中缅印度洋新通道长远发展战略规划来加强中缅发展战略对接。在通道层面,应通过推动内外部基础设施联动、强化跨境地缘经济要素流动和产业协作、深化面向缅甸及印度洋地区的经贸合作来升级中缅印度洋新通道地缘经济效应。在利益主体层面,应通过强化多方利益对接、统筹中缅口岸协调对接机制、创建立体化新通道风险防范机制来构建多元利益主体参与的协商机制。

印度洋偶极子对华南沿海地表风速变化的影响

印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)这一气候因子对印度洋周边乃至全球气候产生重要影响,在最近20多年中受到越来越多的关注;但目前尚不清楚其是否对华南沿海地表风速变化产生影响。文章依据中国华南沿海地区地表风速观测资料和最近20多年来对IOD的研究成果,应用统计分析和大气环流变化对这一问题进行分析。结果发现,除了以往提到的高—低纬度温差、北极涛动(Arctic Oscillation,AO)、太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)和厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)外,IOD活动也是影响华南沿海地区地表风速变化的重要因素之一。IOD活动的影响弱于高—低纬度温差;但相对于AO、PDO和ENSO,IOD活动对该地区地表风速的变化产生更为重要的影响。特别是伴随全球变暖的IOD活动加强是造成华南沿海地区秋季地表风速下降的重要因素。

环印度洋地区被动陆缘盆地构造沉积演化及其对成藏要素的控制作用

环印度洋周缘被动陆缘盆地油气资源潜力巨大,是当前世界油气勘探的热点地区之一。本文基于IHS商业数据库和前人研究成果等资料,厘定了环印度洋地区被动陆缘盆地构造演化史,分析了构造演化对盆地充填结构和成藏要素的影响,并利用蒙特卡洛模拟法评估了盆地油气资源潜力,优选了有利勘探区带。研究结果表明,环印度洋地区被动陆缘盆地经历了3期构造演化阶段,依次为裂前期、同裂谷期和被动陆缘期。根据盆地演化的主导阶段,研究区内被动陆缘盆地可分为拉张边缘裂前发育型、拉张边缘断坳叠置型、拉张边缘坳陷发育型和转换边缘断坳叠置型。盆地内烃源岩主要发育于裂前期—被动陆缘早期,不同地区的主力烃源岩层系不同;储集岩主要发育于裂前期—被动陆缘晚期;区域盖层则主要发育于被动陆缘期。资源评价结果显示,研究区内重点被动陆缘盆地待发现石油、天然气和凝析油可采资源量(均值)分别为4.49×10^(8) t,15.86×10^(12) m^(3)和5.23×10^(8) t,折合成油当量137.69×10^(8) t。澳大利亚西北陆架北卡那封盆地裂前中—上三叠统区带、东非地区鲁伍马盆地北部和坦桑尼亚盆地南部中白垩统—新近系三角洲-深水扇区带是最有潜力的勘探区带。

大西洋和印度洋上空“射线状”云的观测分析与数值模拟研究

本文利用中分辨率成像光谱仪(MODIS)、可见光/红外辐射成像仪(VIIRS)可见光卫星云图,对2017—2021年发生在大西洋和印度洋上的118个“射线状”云个例进行了统计分析,利用天气研究和预报模式(Weather research and forecasting model, WRF),对2019年7月8日南大西洋上空的“射线状”云个例进行了水平分辨率为1 km的模拟研究,分析了云凝结核浓度、气温、垂直运动速度、水汽混合比的垂直结构和水汽的水平分布。研究结论显示:“射线状”云是一种主要发生在低纬度地区的中尺度天气现象,且就大西洋和印度洋海域而言,多发生于南半球大洋上空,北半球夏季和秋季是“射线状”云的频发季节;每个“射线状”云臂单体出现处均对应有不同程度的上升运动,“射线状”云是具有对流性质的云;大气逆温层会限制云向高处发展,使得水汽被限制在逆温层高度以下,大范围的逆温层是塑造“射线状”云形态的重要因素。

西北印度洋鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)灯光罩网渔业CPUE标准化研究

单位捕捞努力量渔获量(CPUE)是渔业资源评估的前提和基础,为了更好地评估西北印度洋鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)资源丰度,掌握鸢乌贼资源分布与时空因子及海洋环境因子之间的关系,利用广义线性模型(GLM)和用广义加性模型(GAM),结合时空因子及海洋环境因子对2015~2021年西北印度洋鸢乌贼灯光罩网渔业CPUE进行标准化研究,并评价各因子对CPUE的影响。GLM模型结果显示,6个变量对CPUE影响显著,依次为年份(Year)、月份(Month)、经度(lon)、纬度(lat)、海表面温度(SST)、叶绿素a浓度(chl a);依次加入六个显著变量构建GAM模型,并通过对不同GAM模型的AIC值进行比较,结果显示包含6个变量的GAM模型AIC值最小且模型最优,对CPUE偏差的解释率为37.80%。研究表明,西北印度洋鸢乌贼高CPUE主要出现在9月至翌年3月期间,13°N~20°N、58°E~66°E、SST为26.0~29.0°C、chl a为0.07~0.73 mg/m^(3)的海域内。整体而言,基于GLM模型和GAM模型对西北印度洋鸢乌贼灯光罩网渔业CPUE标准化研究,能够较好地反映鸢乌贼资源的丰度变化情况。

西南印度洋中脊53°E百神海山表层沉积物物源特征及其对热液活动的指示

超慢速扩张洋中脊具有形成大型海底多金属硫化物堆积体的潜力,其中拆离断层控制的热液区常具规模大、富Cu、Au等特征。百神海山位于超慢速扩张西南印度洋脊Gallieni转换断层内角处,发育拆离断层构造,具有产出热液活动的有利构造条件,但一直未确认该区域是否存在热液活动。本研究对该区4站表层沉积物开展了主微量、稀土元素和微区地球化学分析,结果显示研究区沉积物中含丰富的超基性岩碎屑,并可能有玄武岩角砾的影响。沉积物中的有孔虫壳体富集Fe、Mn等热液元素,表明研究区受到热液组分的影响。根据富集特征的空间分布,可以推断热液活动喷口的位置靠近研究区的A3站位。这一综合分析深化了对该海山沉积物物源的认识,同时为超慢速洋中脊热液识别或找矿提供了有力线索。

西南印度洋中脊东段MORB微量元素地球化学及其对地幔源区组成的指示

西南印度洋中脊东段(E-SWIR)处于61°~70°E区域,具有相对匮乏的熔体供给。该区产出的大多数洋中脊玄武岩(MORB)具有富集不相容元素以及大离子亲石元素等特征,属典型E-MORB。基于玄武岩样品的微量元素地球化学资料,通过La/Sm、Zr/Nb和Lu/Tb等分析表明E-SWIR地幔具有明显的不均一性,这种不均一性可能与地幔中辉石岩含量的沿轴变化有关。利用稀土元素Ce、Sm、Lu和Yb含量结合部分熔融计算模拟结果,进一步阐明地幔源区中石榴石的作用与影响,并且认为其可能是以含金红石榴辉岩的形式赋存于地幔之中。对E-SWIR地幔源区榴辉岩性质和赋存形式的识别是探讨EMORB成因、地幔不均一性与洋中脊构造演化等科学问题的关键。