近日，南京信息工程大学海洋科学学院董昌明教授团队在海洋热浪与中尺度涡旋研究方面取得新进展。相关成果以“Exploring the connection of marine heatwaves and mesoscale eddies in the South China Sea”为题，发表于海洋科学领域期刊《Journal of Oceanology and Limnology》。该论文第一作者为孙文金副教授，通讯作者为董昌明教授，合作者包括我院青年教师李春辉、季巾淋，我院本科生潘永焱，硕士研究生王胤迪、谢明深，福建省气象局余洋博士以及无锡大学Kenny Thiam Choy Lim Kam Sian博士。

海洋热浪（Marine Heatwaves, MHWs）作为近年来备受关注的极端海洋事件，对海洋生态系统与区域气候具有重要影响。然而，现有研究多基于海表温度阈值识别海洋热浪，对其与中尺度动力过程的相互作用关注不足，可能导致与中尺度涡等海洋现象的混淆。南海是全球海洋热浪和中尺度涡活动均十分频繁的海域，为探讨二者的关系提供了理想研究区域。研究团队基于OISSTV2.1海表温度数据和Meta3.2中尺度涡数据集，对南海海洋热浪与中尺度涡的时空重叠特征进行了系统分析。结果表明，约37.79%的海洋热浪在其生命期内与中尺度涡发生重叠，其中3.50%的海洋热浪在整个持续过程中均位于中尺度涡内部（图1）。尽管气旋涡在空间覆盖范围上略占优势，但反气旋涡与海洋热浪的关联更为紧密，表明其在海洋热浪的发生与维持过程中可能发挥更重要的作用（图2）。这一现象可归因于反气旋涡自身可被识别为海洋热浪以及反气旋涡通过诱导海水汇聚有利于海洋热浪的形成和持续两个方面。

进一步分析发现，16.31%（17.51%）的气旋涡（反气旋涡）内部包含海洋热浪事件，而3.23%（3.12%）的气旋涡（反气旋涡）在整个生命周期内均可被识别为海洋热浪。上述结果从统计意义上揭示了南海海洋热浪与中尺度涡之间的紧密联系，加深了对海洋热浪动力背景的认识，并为完善海洋热浪的物理定义及其动力机制研究提供了新的视角。

图1.气旋涡（蓝色）和反气旋涡（红色）中海洋热浪点所占比例的分布直方图。

图2.1°×1°网格内中尺度涡中海洋热浪发生面积占比。(a)反气旋涡；(b)气旋涡。黑色等值线表示200m等深线。

论文信息

Sun, W., Wang, Y., Xie, M. et al. Exploring the connection of marine heatwaves and mesoscale eddies in the South China Sea. J. Ocean. Limnol. (2026).https://doi.org/10.1007/s00343-025-4332-9

作者简介

孙文金，男，南京信息工程大学海洋科学学院副教授，博士毕业于河海大学物理海洋学专业。主要从事海洋热浪、海洋中尺度涡旋、人工智能海洋学等相关研究。先后主持国家自然科学基金青年基金1项，省部级项目3项，骨干参与科技部重点研发项目2项，基金委重大项目1项；先后在GRL、JGR-Oceans、Deep Sea Research Part I、Part II、Ocean Modelling、Ocean Engineering、Acta Oceanologica Sinica等国内外专业期刊发表SCI论文40余篇。