在海南陵水黎族自治县分界洲岛海域拍摄的鹿角珊瑚。新华社

刚刚过去的这个夏天，极端高温天气席卷全球多个国家。而在海洋，同样存在极端高温事件，并且对海洋生态和陆地气候有着显著影响。日前，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室王春在研究员团队首次研究并发现南海夏季海洋热浪的生成机制，相关研究近日发表在Journal of Geophysical Research-Oceans（《地球物理研究学杂志-海洋》）上。

现状：南海海洋热浪快速增加

“海洋热浪是指发生在海洋中的极端高温事件，定义为海表温度至少连续五天超出气候态一定阈值范围。”论文通讯作者王春在介绍，海洋热浪在时间上可持续数天至数月，面积可达几平方公里至数千平方公里，给海洋生态系统带来严重威胁。

王春在团队的研究表明，南海夏季海洋热浪总天数和平均持续时间的高值区主要位于南沙群岛和北部湾海域，并在近40年中呈快速增加趋势。

海洋热浪的形成原因是什么？这就要提到一个大家熟悉的名词：副热带高压。每到夏天，人们便常在天气预报中听到“副高”，酷暑的持续、雨带的变化、台风的走向……许多天气现象都与它有关。

专家表示，副高的形成原理并不复杂。由于赤道地区太阳辐射强烈，导致该地区的空气上升，到高空后就会向极地方向流动；而地球自转产生的地转偏向力使得气流不断发生偏移，北半球右偏、南半球左偏。随着纬度的升高，地转偏向力就越大，致使在副热带地区（北纬30度附近）气流基本变成了自西向东流动，并对后续空气进行阻碍，进而使该地区上空空气聚集且被迫下沉，于是便产生了副热带高压。

在此次研究中，科学家发现，受ENSO（厄尔尼诺与南方涛动的合称）、三大洋间的相互作用等因素影响，夏季西北太平洋副热带高压异常增强并向西延伸，导致南海夏季风减弱，进而导致越南南部上升流减弱甚至消失。“没有上升流及其匹配的东向流的冷水输送后，南海中、南部海域迅速升温，引发严重的海洋热浪事件。”王春在说。

影响：珊瑚礁的“致命杀手”

谈到南海海洋热浪的影响，专家表示，应当从海洋生态环境及人类生活两个方面重点关注。

在海洋生态方面，研究表明，南海海洋热浪事件导致了2010年以来南海珊瑚礁白化现象不断出现。“特别在2020年夏季，我国南海北部湾、西沙群岛、南沙群岛等海域均出现严重珊瑚礁白化事件。”论文第一作者姚玉龙博士后说。

珊瑚是生活在庞大、分叉的石灰岩中的微小动物。每个珊瑚虫又带有少量的光合藻类，这些藻类为珊瑚提供食物，帮助其保持健康。资料显示，白化事件是气候变化、海洋升温后珊瑚出现的主要反应，也是杀死珊瑚礁最快的方式之一。

所谓珊瑚白化，是在水温仅比往常上升几摄氏度时，面对环境压力的珊瑚虫会把藻类驱逐出去，而导致五彩缤纷的珊瑚礁变白。“这种生态现象发生后，珊瑚繁殖能力降低，珊瑚礁生长减缓甚至死亡。”姚玉龙说，珊瑚礁被誉为“海洋的雨林”和“21世纪的药柜”，每年为全球旅游业贡献360亿美元，超过10亿人直接受益。“大面积的珊瑚礁白化会降低海洋生物多样性，威胁人类的福祉。”他说。

另一方面，海洋热浪对人类更直接的影响体现在其带来的陆地气温、降水的变化。

“海洋热浪本质上是海水变得更暖了，变暖后的海水蒸发更加旺盛，成为水汽源地。”姚玉龙介绍，南海是我国东部地区水汽来源地之一，因此南海海洋热浪的发生会为我国输送更多水汽，从而助推极端降水事件的发生。此外，海水蒸发释放的热量也有利于副热带高压的增强。如果增强后的副热带高压向陆地延伸，则会引发陆地上的热浪。

多年从事热带海洋环境研究的王春在则提醒，全球变暖背景下，未来三大洋相互作用的持续研究是预测、预报南海夏季极端海洋热浪事件时必须考虑的因素，可以为我国妥善应对南海珊瑚礁白化和近海海洋牧场建设提供科技支撑。

【记者】卞德龙