在探索百萬年級(jí)別的長(zhǎng)期氣候變化時(shí)，人們常常忽略地球入射太陽(yáng)輻射量的變化，為驗(yàn)證太陽(yáng)輻射量與長(zhǎng)期氣候變化的潛在關(guān)系，中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所金章東研究員課題組聯(lián)合國(guó)內(nèi)多個(gè)專家，聚焦第四紀(jì)的長(zhǎng)期降溫趨勢(shì)，從能量守恒的角度入手，結(jié)合古海學(xué)記錄和模式模擬開展研究。研究驗(yàn)證了太陽(yáng)輻射的持續(xù)微小變化可能通過海洋熱含量的累積效應(yīng)，驅(qū)動(dòng)第四紀(jì)的長(zhǎng)期降溫趨勢(shì)。近日該研究成果發(fā)表在Global and Planetary Changes上。

為了量化入射太陽(yáng)輻射對(duì)氣候的長(zhǎng)期影響，該研究引入了一個(gè)新的指數(shù)——年平均太陽(yáng)輻射量距平積分（IAMIA），它反映了在特定時(shí)間段內(nèi)，年平均太陽(yáng)輻射量（AMI）與其“正常”周期之間的累積偏移量。研究發(fā)現(xiàn)，IAMIA在935 ka（千年）發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變，指示了太陽(yáng)輻射量從之前的持續(xù)正異常轉(zhuǎn)變?yōu)橹蟮某掷m(xù)負(fù)異常，這一轉(zhuǎn)折與SST記錄中觀察到的“900-ka冷事件”相吻合。此外，2000-935 ka的IAMIA持續(xù)減小，與同期全球SST的降低一致。

基于斯特藩-玻爾茲曼定律的理論計(jì)算以及模式模擬結(jié)果，研究驗(yàn)證了太陽(yáng)輻射為兩半球冰蓋在第四紀(jì)快速生長(zhǎng)提供了先決條件，也為中更新世氣候轉(zhuǎn)型（MPT）的發(fā)生提供了有利條件。