郑培松 ，赖忠平

1.中国地质大学（武汉） 地球科学学院，武汉 430074 2.汕头大学海洋科学研究院，广东省海洋生物技术重点实验室，汕头 515063

在末次冰期（距今约120 — 10 ka前），南极与格陵兰冰芯中记录了25次千年尺度气候事件（图1a、图1f）（Rasmussen et al，2014）。其中记录在格陵兰冰芯中的被称为Dansgaarde-Oeschger（DO）事件（图1a）（Dansgaard et al，1993）。该事件以格陵兰地区在数十年内突然升温5 — 16.5℃为标志，并在之后长达数百至上千年的间冰阶（interstadial，或DO事件暖期）缓慢降温，直至在数十年内突然降温回到冰阶（stadial，或DO事件冷期）（Kindler et al，2014；Pedro et al，2018）。与此同时，南极温度在DO事件冷、暖期分别缓慢上升、下降，使得同位素温度记录上留下了一个个峰值（Antarctic Isotope Maximums，AIMs，图1f）（Barbante et al，2006；Buizert et al，2015b）。这种南北极之间的反相位温度波动现象被称为“Bipolar Seesaw”（Stocker and Johnsen，2003）。冰芯记录表明：Bipolar Seesaw现象在氧同位三阶段（marine isotope stage 3，MIS-3，距今57 — 29 ka，图1）最为活跃（Buizert et al，2015a；Kawamura et al，2017）。这一时期地球处于中等冰期气候，此时全球冰量、大气CO2浓度和全球温度处于它们冰期—间冰期波动的中间值（Buizert and Schmittner，2015；Kawamura et al，2017；Zhang et al，2017）。

通常认为，Bipolar Seesaw 现象与北大西洋经向翻转环流（Atlantic meridional overturning circulation，AMOC）的强度变化所引起的地球经向热量分布的改变有关（Broecker et al，1985）。AMOC由三个主要部分构成（Crowley，1992），第一部分是从低纬地区与南半球向北半球高纬地区以表层、次表层水的形式输送的温暖的海水，为AMOC的上支。现代观测结果表明：AMOC上支的经向热量输送约为(1 ± 0.5)×1015W，是维持北半球高纬度地区温暖的关键（Ganachaud and Wunsch，2000）。北大西洋深层水（North Atlantic deep water，NADW）的生成是AMOC的第二个组成部分，当温暖的表层海水在拉布拉多海和北欧海与北半球高纬度地区的冷空气进行热交换而降温时（Broecker，1991；Smethie Jr and Fine，2001；Buckley and Marshall，2016），其密度增大并下沉，形成NADW。NADW在海底的南向运动和之后的上涌是AMOC的第三部分，其上涌位置在南纬 30° 附近（Broecker，1991；……