蔡榕碩 陳幸榮

摘要?本文重點分析了氣候變化背景下海洋的變化及其對中國氣候的作用，評估了中國近海及相鄰大洋對氣候變化的響應、未來變化及其對中國氣候的影響。結(jié)果表明：①1958—2018年，特別是1970年代末以來，全球和中國海洋明顯變暖，且中國海洋升溫高于同時段全球平均，主要歸因于黑潮暖水入侵中國近海陸架的年代際增強;在不同氣候情景下（溫室氣體從低到高排放的情景，RCP2.6， 4.5， 8.5）中國近海尤其是東中國海（渤海、黃海和東海）可能成為全球海洋升溫最高的海區(qū)之一。1970年代中期以來，中國東海和南海海表鹽度呈現(xiàn)下降趨勢。1970年代末以來，中國近海環(huán)流變化顯著，黑潮入侵東中國海陸架以及通過呂宋海峽入侵南海出現(xiàn)年代際增強，冬季黃海暖流以及南海上層環(huán)流年代際減弱。②20世紀以來，全球海平面上升速率約1.5±0.4 mm/a，主要貢獻來自海水熱膨脹和陸地冰川冰蓋融化;2006年以來，全球海平面上升明顯加速，上升速率達3.6 mm/a。1980年迄今，中國沿海海平面上升速率為3.4 mm/a，高于同時段全球平均;在不同氣候情景下海平面將持續(xù)上升，當前沿海地區(qū)百年一遇極端水位的重現(xiàn)期將顯著縮短。③1970年代之后，熱帶海洋的海溫分布如厄爾尼諾信號出現(xiàn)年代際變化，厄爾尼諾顯著增強，持續(xù)時間更持久;并且，1990年之后，中部型厄爾尼諾趨于頻發(fā)，發(fā)展年夏季長江流域降水偏少、氣溫偏高，華南降水偏多，次年春季華南降水偏少，而東部型厄爾尼諾的影響則大致相反;未來厄爾尼諾對中國氣候的影響預估有較大不確定性。印度洋海盆增暖明顯加強，與此相關(guān)的是中國東部高溫天氣頻發(fā)。1977年以來，全球超強臺（颶）風和海洋熱浪等極端事件趨頻、趨強。④中國近海總體可能是大氣CO2的匯，每年從大氣中吸收約10.8 TgC的CO2。長江口和珠江口及附近海域有長期酸化和溶解氧降低的現(xiàn)象，但近海碳源匯格局及酸化的長期變化仍不夠清楚。此外，未來中國近海鹽度、環(huán)流、強臺風和海洋熱浪的變化，以及海洋的碳源匯、酸化和溶解氧的觀測和研究亟須加強。

關(guān)鍵詞?氣候變化;海洋;極端事件;中國;碳源匯

中圖分類號?P467

文獻標識碼?A?文章編號?1002-2104（2020）09-0009-12?DOI：10.12062/cpre.20200646

政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第五次評估報告（AR5）表明，海洋覆蓋了大約地球表面的71%，吸收了約93%因溫室效應產(chǎn)生的額外能量，在地球氣候系統(tǒng)的自然變化中發(fā)揮著重要作用[1]。相對于大氣而言，海洋有緩變的特性，成為全球氣候變化的主要“記憶體”，調(diào)節(jié)著全球的氣候狀況，海洋對中國氣候變化有重要影響。近年來，隨著海洋和大氣觀測資料的增加，研究方法的日新月異，我們對海洋在氣候變化中的重要作用不斷取得新的認識。2017年，中國政府啟動了《第四次氣候變化國家評估報告》（簡稱評估報告）的編制，開展了全球和中國海洋變化及其氣候效應的評估，并取得了若干新進展及新認識。本文主要從海洋的溫度、鹽度、環(huán)流、海平面變化和海氣相互作用的氣候效應等物理海洋過程，以及海洋的碳源匯、酸化和溶解氧變化等生物地球化學循環(huán)過程，分析并評估全球和中國海洋變化及其氣候效應，以期為中國應對氣候變化和參與氣候變化國際談判提供必要的科學支撐。

1?海洋物理性質(zhì)的變化

1.1?海溫、鹽度和環(huán)流的變化

IPCC評估表明，自20世紀中葉以來，全球海洋上層2 000 m的熱含量呈現(xiàn)出較為穩(wěn)定的上升趨勢，且歸因于人類排放溫室氣體[2-3]。觀測顯示，氣候變暖背景下20世紀中葉以來全球陸地和海洋的表面升溫明顯[4-6]。1958—2018年，中國近海區(qū)域（本文指渤海、黃海、東海和南海， 圖1a中黑色方框所示海域，0～40°N， 100～140°E）平均海表面溫度（SST）的線性增量為0.98±0.19 ℃（速率0.016±0.003 1 ℃/a）高于全球海洋平均增溫（0.54±0.04 ℃）（見圖1b）;其中，東中國海（渤海、黃海和東海的簡稱）的升溫尤其顯著，達1.41±0.16 ℃（速率0.023±0.003 ℃/a），遠高于相鄰的陸地或海區(qū)的升溫（高信度①）[4-9]，這顯著區(qū)別于地球表面的一般升溫變暖規(guī)律，即大陸變暖高于海洋，中高緯地區(qū)高于低緯地區(qū)，東中國海的升溫速率約為中國大陸升溫速率（約 0.015 ℃/a）的1.5倍[10]。分析表明，東中國海升溫主要歸因于黑潮入侵陸架海域和副熱帶高壓的年代際增強，這又與東亞季風年代際的減弱密切相關(guān)[5]。在不同氣候情景下（從溫室氣體低排放到高排放情景，RCP2.6，4.5，8.5， RCPs），全球和中國海洋還將顯著升溫，東中國?？赡艹蔀槿蚝Ｑ笊郎胤茸畲蟮暮^(qū)之一（證據(jù)量中等，一致性高）[11-15]。IPCC AR5指出，自1950年代以來，海洋表層鹽度（SSS）的變化表現(xiàn)為蒸發(fā)強于降水的副熱帶海域海水變得更咸，而降水強于蒸發(fā)的熱帶和極區(qū)海水變得更淡，高鹽度和低鹽度區(qū)域的表層海水鹽度差異增加是幾乎確定的[1]。1970年代中期到2010年代前期，中國東海、南海SSS表現(xiàn)出下降的趨勢（證據(jù)量中等，一致性中等）[16-17]，但2015年以來，南海SSS波動較大[18]。在不同氣候情景下（RCPs），未來東中國海SSS 總體變化不大，南海則有較明顯下降，且RCP8.5情景下SSS的變化比RCP4.5情景下顯著（證據(jù)量有限，一致性中等）[14-15]。

研究表明，氣候變暖背景下全球海洋環(huán)流發(fā)生了明顯的變化。相對于1850—1900年，大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流（AMOC）變?nèi)?，且很可能繼續(xù)減弱[3]，而大洋西邊界流區(qū)有增強趨勢[19]。20世紀90年代以來，全球大洋環(huán)流系統(tǒng)的流速似乎正在加快，并以熱帶海洋最為突出，這種加速現(xiàn)象超出了自然的變率，主要歸因于全球變暖（證據(jù)量中等，一致性高）[20]。中國近海上層環(huán)流受季風影響較大（高信度）。近幾十年來，中國近海區(qū)域上空的東亞季風出現(xiàn)年代際的減弱，這導致黃海暖流減弱，主軸位置西移，且引起黑潮暖水入侵東中國海陸架以及通過呂宋海峽入侵南海出現(xiàn)年代際的增強（高信度）[5，8，21-26]。但是，對中國近海環(huán)流預估的認知仍有限，主要是由于該海域海洋環(huán)流的形成與變化機理復雜，長時間序列和覆蓋廣泛的觀測數(shù)據(jù)不足，以及數(shù)值模擬的不確定性等原因。

1.2?海平面和極值水位的變化

觀測表明，1902—2010年全球海平面上升速率為1.5±0.4 mm/a[3， 27-28]，1901—1990年、1993—2018年期間上升速率分別為1.38±0.57 mm/a和3.15±0.3 mm/a[3， 29];期間，2006—2015年海平面明顯加速上升，達3.58（3.10～4.06） mm/a[27-28]。20世紀，海平面上升的主要貢獻來自海水熱膨脹和陸地冰川冰蓋融化;2006年以來，陸地冰川和冰蓋融化對海平面上升的貢獻已超過海洋熱膨脹的影響，主要歸因于人為強迫引起的氣候變化（高信度）[27-28]（圖2）。1980—2019年，中國沿海海平面上升速率為3.4 mm/a，高于同時段全球平均水平;并且，2010—2019年中國沿海平均海平面處于近40年來高位（圖3）[30]。預估顯示，21世紀，全球和中國海平面將繼續(xù)上升，并有顯著的區(qū)域性特征（證據(jù)量中等，一致性中等）[27-28， 31-33];到21世紀末，東海海平面上升幅度將高于南海（證據(jù)量充分，一致性中等）[31-33]。在不同氣候情景下（RCPs），未來海平面的變化將進一步引起沿海地區(qū)臺（颶）風-風暴潮、潮汐特征和極值水位的明顯變化[27-28]。其中，在RCP2.6，8.5情景下，到21世紀末，全球海平面相對于1986—2005年平均將分別上升約0.43 m（0.29～0.59 m）和0.84 m（0.61～1.10 m）（中等信度），這將進一步抬升沿海發(fā)生極值水位的基礎高度。在RCP8.5情景下，當前沿海地區(qū)較少發(fā)生的百年一遇極值水位事件將變?yōu)橐荒暌挥龌蚋l繁（高信度），以長江口呂泗和福建廈門海域驗潮站為例，當前百年一遇的極值水位為4.5和7.5 m，到21世紀末，將變?yōu)閹啄暌挥龊偷陀谝荒暌挥觯≧CP8.5）[27-28， 34]。

2?太平洋-印度洋海氣相互作用及其氣候效應

20世紀50年代末以來，氣候變暖改變了海洋的能量，全球海洋溫度和海平面上升明顯、海氣相互作用加強[1]。20世紀70年代以來，熱帶中太平洋海溫分布型態(tài)如厄爾尼諾年際信號發(fā)生年代際變化，中部型厄爾尼諾增多，中部型和傳統(tǒng)型（東部型）厄爾尼諾型的海溫異常對中國氣候產(chǎn)生了不同的影響[35-37]。海洋的升溫變暖還引起臺（颶）風和海洋熱浪的發(fā)生頻次、強度和影響范圍產(chǎn)生很大的變化[1， 3， 27-28， 34]。

2.1?熱帶太平洋的厄爾尼諾-南方濤動（El Nio-Southern Oscillation，ENSO）

ENSO既是熱帶太平洋海域，也是全球熱帶海洋最強的年際變化信號，對全球及中國氣候都有重要的影響。但是，在全球變暖背景下ENSO信號出現(xiàn)了顯著的年代際變化。一是ENSO振幅增大。1970年以來由于厄爾尼諾事件中赤道太平洋對流的東移加強，海洋層結(jié)強化，ENSO振幅有所增大（中等信度）[38]，持續(xù)時間更長，中國東部地區(qū)的降水與ENSO之間的聯(lián)系較之前變得更為緊密。不過，隨著全球變暖的加劇，熱帶印度洋海溫的顯著上升使得熱帶印度洋-太平洋間的海溫緯向梯度發(fā)生改變，大氣環(huán)流的調(diào)整將可能抑制ENSO的振幅[39]，因此，未來ENSO振幅的變化及對我國氣候的影響仍存在較大的不確定性。二是厄爾尼諾類型發(fā)生年代際變化。1990年以來，中部型厄爾尼諾事件的發(fā)生頻率明顯超過東部型厄爾尼諾事件（高信度），并對中國氣候產(chǎn)生不同于傳統(tǒng)東部型厄爾尼諾的影響（高信度）。例如，在中部型厄爾尼諾發(fā)展年，夏季的長江流域降水偏少、氣溫偏高，華南降水偏多[40-41]，秋季和冬季的中國大部分地區(qū)溫度偏低[42-43]，西南冬季降水偏多[44]，次年春季華南降水偏少[45];在東部型厄爾尼諾期間，上述情形不顯著或大致相反（證據(jù)量充分，一致性中等），這也使得我國降水和氣溫隨之發(fā)生了顯著變化。當前氣候模式對熱帶氣候態(tài)和ENSO特征的模擬普遍存在偏差，對未來ENSO影響中國氣候變化的預估存在不確定性[46-47]。

2.2?熱帶印度洋的海盆模態(tài)（IOB）和偶極子模態(tài)（IOD）

氣候變暖改變了海洋增暖的空間分布以及海氣耦合模態(tài)的響應，也使得印度洋海溫發(fā)生異常并對中國氣候的影響出現(xiàn)了顯著的變化。印度洋SST海盆模態(tài)（IOB）和偶極子模態(tài)（IOD）分別是SST年際變率的主導模態(tài)和第二模態(tài)。當前者為暖位相時，我國夏季華南氣溫偏高、東北氣溫偏低、長江流域降水偏多[48]，且晚夏江南區(qū)域容易出現(xiàn)極端高溫災害[49];后者為正位相時，對我國秋季氣候有顯著影響。

IOB的變化與ENSO密切相關(guān)。1958—2001年，熱帶西南印度洋溫躍層呈現(xiàn)變淺的趨勢，厄爾尼諾激發(fā)的海洋波動更易引起該海域表層海水變暖，而低層大氣環(huán)流響應有利于夏季北印度洋表層海水增暖，IOB的年際變率隨著ENSO年際變率的增加而增加[50-52];同時，隨著1970年代中期之后ENSO振幅的顯著增強，其持續(xù)時間也更持久，IOB的持續(xù)時間也隨之變長，與中國氣候異常的聯(lián)系在1976/77之后變得更為緊密（證據(jù)充分，一致性高）[36，53]。

極端IOD事件和夏季型IOD的出現(xiàn)可能使得IOD對中國東部氣候的影響更為顯著（證據(jù)量中等，一致性中等）。在全球氣候變暖背景下，1950—2009年，印度洋上空Walker環(huán)流存在減弱的長期變化趨勢，出現(xiàn)更多的夏季型IOD[51]。IOD的強度和發(fā)生頻率在20世紀存在上升趨勢[54]和年代際變化特征[55]，甚至在2019年出現(xiàn)了四十年來最強的一次IOD，超過了1994年和1997年的極端偶極子事件[56]。

2.3?印度洋-中國近海-太平洋海氣相互作用及氣候效應

在北半球夏季，發(fā)展中的厄爾尼諾可以觸發(fā)IOD正事件，但IOD也可以獨立于ENSO存在，并反過來影響ENSO[57]。強的IOD正事件可引起西太平洋出現(xiàn)異常的西風，從而促進厄爾尼諾的發(fā)展[58-59]。厄爾尼諾激發(fā)的遙相關(guān)過程會誘發(fā)印度洋洋盆尺度的持續(xù)升溫，這在厄爾尼諾衰減年會對赤道和西北太平洋產(chǎn)生較強的反饋作用[36，48，51，53]（圖4）。由于西太平洋和印度洋之間存在跨洋盆的海氣相互作用，因此，印度洋電容器效應被延伸為印度洋-太平洋海洋電容器效應（IPOC）[53]。

預估顯示，在RCP2.6和RCP8.5情景下，21世紀極端厄爾尼諾的頻率是20世紀的20倍（中等信度），且中部型和東部型的比例將進一步增加[60-61]。同時，極端IOD事件的頻率也會進一步增加（低信度）[60-62]。

2.4?西北太平洋強臺風和海洋熱浪的變化及影響

氣候變暖背景下，近四十年來全球強熱帶氣旋（強颶風和臺風）強度增加，且趨于頻繁，對全球許多地區(qū)造成重大災害[63]。西北太平洋地區(qū)強臺風的發(fā)生頻率、登陸頻次和位置的變化及伴隨的臺風-風暴潮、強降水和破壞性強風等致災因子對沿海經(jīng)濟社會有嚴重的影響，而海洋熱浪的頻數(shù)、范圍和強度變化對海洋生態(tài)系統(tǒng)、漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖等有重大影響。

1970年以來，西北太平洋140°E以西形成的強熱帶氣旋的比例增加了16%～20%，頻率幾乎翻倍，最近二十年（1998—2015年）東亞沿海地區(qū)強熱帶氣旋的產(chǎn)生數(shù)量明顯增加[64]。1961年以來，西北太平洋熱帶氣旋生命期的最大強度年平均呈現(xiàn)增加趨勢，1980年以后尤其顯著（中等信度）;同時，強熱帶氣旋的緯度極向擴展，西北太平洋熱帶氣旋達到最大強度的位置向北移動[64-65]，導致強臺風登陸日本、朝鮮半島和中國東部地區(qū)和登陸熱帶氣旋平均強度增加[66]，特別是1977年以來，登陸東亞和東南亞的臺風強度增加了12%～15%，其中4～5級臺風個數(shù)翻了一倍（中等信度）[67]（圖5）。海洋增暖對熱帶氣旋活動的變化一直受到關(guān)注，未來強熱帶氣旋的強度可能會增加，但其個數(shù)可能不變或更少（證據(jù)量中等，一致性低）[27]?？偟膩碚f，西太平洋熱帶氣旋頻次、強度、路徑和登陸臺風頻數(shù)發(fā)生了變化，但關(guān)于內(nèi)部變率和氣候變暖對熱帶氣旋長期變化趨勢的貢獻還無定論，對登陸中國強臺風的地點、強度及頻率變化及其對中國氣候的影響研究仍不足。

海洋熱浪（MHW）指海洋表面長時間的異常高溫現(xiàn)象，空間范圍可達數(shù)百km[68]，向下深處可延伸數(shù)百m[69]，可持續(xù)幾天到幾個月[70]，能對自然生態(tài)系統(tǒng)造成毀滅性和持續(xù)性影響[70-71]。自1982年以來，全球MHW的頻率很可能翻了1倍，且持續(xù)時間更長，強度和范圍也在增加[60， 72]。最近幾十年來，大部分地區(qū)上層海洋的增暖很可能與人類活動排放溫室氣體有關(guān)，這表明MHW頻次的增加可歸因于人類活動的影響（證據(jù)量中等，一致性高）。1982—2010年，全球38%的沿岸地區(qū)極端高溫熱浪變得更為普遍[73];2016年8月中國近海出現(xiàn)破紀錄的極端高海溫，東中國海海域SST的28.5 ℃和30 ℃等值線伸到36° N 和 32° N，為1980年以來的最北緯度[74];并且，2017年和2018年繼續(xù)出現(xiàn)海洋熱浪[75]。

在未來全球變暖背景下，MHW的頻率和強度很可能會增加[3， 60， 72， 76]。模擬表明，21世紀末，全球升溫3.5 ℃的情景下，全球MHW出現(xiàn)的平均概率將達到工業(yè)化前水平的41倍（不同模式范圍：36～45倍），熱浪的空間范圍將增加21倍，持續(xù)時間將達112 d，最大強度將增至2.5 ℃（高信度）[72]。全球氣候持續(xù)變暖影響使得MHW的頻次、范圍、強度和持續(xù)時間增加（證據(jù)量充分，一致性高），未來海洋熱浪增加的可能性也較肯定，但增幅數(shù)值大小需要進一步研究。對中國近海地區(qū)海洋熱MHW變化及其影響的研究較少，需要加強。

3?海洋碳循環(huán)、酸化和溶解氧的變化

工業(yè)革命以來，人類向大氣中累積排放了約665 PgC的CO2等溫室氣體。一方面，海洋吸收了其中約四分之一（165 PgC）的CO2，海水酸性增加了26%[77-78]，破壞了海水碳酸鹽體系的動態(tài)平衡，改變了地球生物化學循環(huán)。另一方面，海洋吸收了約93%因溫室效應產(chǎn)生的額外能量，海水升溫變暖，層化加劇，阻礙了表層和深層之間的水交換，水溫的升高降低了海水的氧溶解度，并影響海洋生物生產(chǎn)力[1-3]。海洋的化學性質(zhì)特別是碳循環(huán)、酸化和溶解氧含量的變化尤其突出[1，3]。因此，本文對此加以評估，并分析了中國近海碳源匯格局的變化。

3.1?海洋碳循環(huán)與源匯格局的變化

大氣CO2溶于海水后，經(jīng)過碳酸鹽化學過程，形成溶解無機碳，海洋浮游植物通過光合作用吸收海水中溶解無機碳，形成有機碳。目前，全球海洋中的碳儲量約是大氣碳儲量的45倍。最近20年來，海洋很可能吸收了人為排放CO2總量的20%～30%，導致海洋pH值明顯下降，海水持續(xù)酸化[1]。觀測表明，約占全球近海面積12%的中國近海不同季節(jié)和區(qū)域碳源匯的性質(zhì)差異很大。其中，夏、秋季的渤海為大氣CO2源，冬、春季為大氣CO2匯（低信度）[79-80]，渤海全年是大氣CO2源（證據(jù)量有限，一致性中等）[79-80]。冬、春季的黃海是大氣CO2匯，夏、秋季是大氣CO2源 [79]，黃海全年可能是大氣CO2的弱匯或者海氣CO2交換基本平衡（證據(jù)量有限，一致性中等）[79-80]。東海不同區(qū)域的碳源匯有較明顯的季節(jié)和年代際變化，但觀測值難以覆蓋全海域，全年總體是碳匯（證據(jù)量中等，一致性高）[81-83]。冬季的南海是大氣CO2匯，春、夏、秋季為大氣CO2源 [84]，全年是碳源（證據(jù)量有限，一致性中等）[84-87]?？傮w而言，全球近海總體是大氣CO2匯，每年吸收約0.2 PgC[88-89]，中國近?？赡苁谴髿釩O2匯（證據(jù)量中等，一致性中等），每年從大氣吸收約10.8 TgC的CO2[84，87]（見表1）。然而，因上述觀測資料涵蓋的時間和空間有限，對于中國近海碳源匯格局和強度的估計有較大的不確定性。

預估顯示，在RCP 8.5 和RCP 4.5情景下，2012—2100年，全球海洋對大氣CO2的累積吸收分別為400（320～635）與250（180～400） PgC[91]。由于近海的碳源匯格局受到陸地、大氣、大洋以及人類活動等多方面的影響，迄今仍難以可靠預估中國近海碳源匯格局的未來演變。

3.2?海洋酸化IPCC評估表明，1980年代末以來，全球海洋表層pH值每10年下降0.017～0.027 pH單位;并且，海洋酸化很可能從20世紀中葉就已出現(xiàn)，并影響了大約95%的大洋[92-93]。觀測表明，中國渤海不同海域呈現(xiàn)不同程度酸化的現(xiàn)象（證據(jù)量有限，一致性中等）[94-98]。北黃海不同季節(jié)的海水文石飽和度（Ωarag）偏低[99]，而黃海冷水團區(qū)域可能是中國近海最先遭受海洋酸化影響的海區(qū)之一[100]。東海沿岸表層海水存在一定程度的酸化趨勢，在長江口和杭州灣海域酸化較明顯;東海酸化受到多種因素的影響，有待進一步的歸因分析[101-103]。南海對大氣中CO2濃度的吸收效率比較低[104-105]，南海北部未呈現(xiàn)明顯的酸化現(xiàn)象[106]，但近岸海域酸化速度較明顯[107-109]?？傮w而言，2000年之前的十年尺度記錄未發(fā)現(xiàn)顯著的酸化，但百年尺度上有酸化的現(xiàn)象（證據(jù)量中等，一致性中等）[110];中國海洋酸化的研究還缺乏長期、連續(xù)和覆蓋面較廣的觀測，已有的觀測仍存在許多的未知量和較大的不確定性。

預估還顯示，在RCP2.6和RCP8.5情景下，相對于2006—2015年而言，到2081—2100年，全球海洋表層pH值將分別下降0.036～0.042和0.287～0.291，高緯度海域更顯著[92-93]。在RCP2.6，4.5和RCP8.5情景下，到21世紀末，中國近海表層pH值將分別下降0.05、0.14和0.32[14-15]，中國近海酸化將高于全球平均（證據(jù)量中等，一致性高）。迄今為止，中國尚未建立系統(tǒng)的海洋酸化觀測體系、標準體系及評估體系，缺少長時間序列觀測數(shù)據(jù)，在海洋酸化的評估和預估方面仍存在較大的不確定性。

3.3?海洋溶解氧的變化

溶解氧（DO）指通過大氣交換或經(jīng)過生物、化學反應后溶解于水體中的分子態(tài)氧。DO含量下降會引起海洋生產(chǎn)力、生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生重大變化。海洋變暖降低了海水中氧氣的溶解度，沿岸水域富營養(yǎng)化增加生物的耗氧速率是導致海水缺氧的重要原因[111-112]。

自20世紀中葉以來，全球海洋溶解氧含量下降了2%以上，缺氧海水體積擴大了4倍[113]。目前已有400多個海域的DO含量低于2 mg L-1或63 μmol kg-1的水體，被稱為“死亡區(qū)”，影響面積超過24.5萬 km2[114]。人類活動造成的環(huán)境污染是導致缺氧區(qū)形成的一個重要原因。1970—2010年，海洋0～1 000 m的DO損失了0.5%～3.3%。海洋低氧區(qū)（OMZs）的面積擴大了3%～8%，且熱帶海域最明顯[92-93]。

觀測表明，渤海不同時期不同海域出現(xiàn)DO下降或大范圍底部OMZs，DO甚至低至2.30 mg L-1，并與酸化耦合[115-116]。自2008年以來，黃海DO出現(xiàn)下降趨勢[117]。過去的50年里，長江口與鄰近海域低氧區(qū)面積從1 900 km2大到13 700～20 000 km2，增長了近10倍[118]。夏季長江口是缺氧頻發(fā)區(qū)[119-124]。此外，1981—2000年，珠江口DO含量明顯下降[125-126]?？傮w而言，長江口和珠江口海域DO有顯著的降低趨勢，缺氧區(qū)面積呈逐年擴大，渤海近年來也發(fā)生了底層缺氧的現(xiàn)象，且與酸化現(xiàn)象耦合。中國河口和近海DO的降低與富營養(yǎng)化、赤潮、養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的生源顆粒在底層水體礦化分解以及水體層化等人類活動相關(guān)。

預估表明，在RCP2.6和RCP8.5情景下，相對于2006—2015年而言，到2081—2100年，全球表層海水DO分別下降3.2%～3.7%和1.6%～2.0%[92-93]。在RCP2.6，4.5和RCP8.5情景下，到21世紀末，中國近海表層DO值下降將分別超過3.43、5.70和9.85 μmol L-1，下降幅度高于全球平均;并且，東中國海下降幅度還要高于南海，RCP8.5情景下降低的幅度比 RCP4.5情景更顯著（證據(jù)量中等，一致性高）[14-15]。

4?結(jié)論與討論

4.1?結(jié)論

本文綜合評估了氣候變化背景下全球和中國海洋的變化、太平洋-中國近海-印度洋對氣候變化的響應、未來的變化及其對中國氣候的影響。主要結(jié)論如下：

（1）1958—2018年，全球和中國海洋的溫度、鹽度分布型態(tài)變化顯著，海洋升溫變暖明顯，且中國海洋升溫高于全球平均（高信度）;在不同的溫室氣體排放情景（RCP2.6， 4.5， 8.5）下中國近海尤其是東中國海（渤海、黃海和東海）可能成為全球海洋升溫幅度最高的海區(qū)之一（證據(jù)量中等，一致性高）。最近幾十年來，全球海洋特別是熱帶海域環(huán)流明顯加速;1970年代末以來，黑潮入侵中國海陸架增強，是東中國海升溫的主要原因（高信度）。20世紀以來，全球海平面持續(xù)上升，1990年以來海平面上升明顯加速，而2006年以來的上升加速更為顯著，主要歸因于人為引起的氣候變暖（高信度）。未來全球和中國海平面很可能持續(xù)上升，并將引起當前沿海許多地區(qū)百年一遇極值水位的重現(xiàn)期明顯縮短（高信度）。

（2）1970年代之后，熱帶太平洋海溫年際異常如厄爾尼諾信號出現(xiàn)年代際變化，強度顯著增強、持續(xù)時間更長;并且，1990年之后，中部型厄爾尼諾趨于頻發(fā)。厄爾尼諾信號的年代際變化對中國氣候的影響發(fā)生明顯變化（高信度）;未來厄爾尼諾對中國氣候的影響預估存在較大不確定性。其次，印度洋海盆增暖加強，與此相關(guān)的是中國東部高溫天氣頻發(fā)（中等信度）。1977年以來，中國東部及鄰近海域出現(xiàn)的超強臺風和海洋熱浪等極端事件趨頻、趨強（中等信度）。全球氣候持續(xù)變暖影響使得海洋熱浪的頻次、范圍、強度和持續(xù)時間增加（高信度），未來海洋熱浪增加的可能性也較肯定，但增幅數(shù)值大小需要進一步研究。對中國近海地區(qū)海洋熱浪變化及其影響的研究較少。

（3）中國渤海、黃海、東海和南海分別為CO2的源、弱匯、匯和源;總體而言，中國近?？赡苁荂O2的匯（中等信度），每年從大氣吸收CO2約10.8 TgC。中國近海局部海域出現(xiàn)酸化和溶解氧降低現(xiàn)象（中等信度），特別是長江口和珠江口溶解氧含量有長期降低的趨勢，但由于觀測數(shù)據(jù)有限，有關(guān)中國海域碳源匯格局及酸化的長期變化仍不清楚。

4.2?討論

自中國政府于2015年9月發(fā)布《第三次氣候變化國家評估報告》以來，國內(nèi)外發(fā)表了大量與氣候變化和海洋相關(guān)的研究論文和評估報告，特別是2018年和2019年IPCC相繼發(fā)布了《全球升溫1.5 ℃特別報告》《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》。為此，本文主要基于2015—2020年發(fā)表的最新學術(shù)論文和國內(nèi)外權(quán)威評估報告，重點關(guān)注全球和中國海洋的變化及其中國氣候效應。與上次國家評估報告不同的是，本文首次采用了IPCC第五次評估報告的不確定性處理方法[127]，評估闡釋了全球和中國海洋升溫及其歸因、海洋環(huán)流和海平面及極值水位的變化，以及熱帶太平洋—中國近?！《妊竽觌H海溫異常的年代際變化及其氣候效應，涵蓋了極端厄爾尼諾和IOD事件及未來預估，并評估了強臺風和海洋熱浪的變化，預估了未來中國海洋的溫度、鹽度、pH值和溶解氧的變化。另外，評估還得到了中國近海為大氣CO2源及匯格局的初步結(jié)果，但由于觀測資料的時間和覆蓋范圍有限，因此，中國近海每年CO2的源匯評估結(jié)果的信度水平仍較低。

此外，本文評估揭示，有關(guān)中國近海鹽度、環(huán)流、強臺風和海洋熱浪的變化，尤其是海洋的碳源匯、酸化和溶解氧的觀測、預估和相關(guān)研究亟須加強。

致謝：本文參考了《第四次氣候變化國家評估報告》第一卷第七章：“海洋與中國氣候變化”初稿的部分內(nèi)容，并借此機會感謝參與本章撰寫或討論的各位作者：曹龍、陳澤生、成里京、杜凌、杜巖、劉克修、譚紅建、吳仁廣、張銳、張守文、張曉爽、王東曉（按姓氏拼音為序）。

（編輯：劉呈慶）

參考文獻

[1]IPCC. Climate change 2013： the physical science basis[M/OL]// STOCKER， QIN D， PLATTNER G K， et al. Working Group I contribution to the fifth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge， United Kingdom and New York， NY， USA： Cambridge University Press， 2013-09-30[2020-06-11]. https：//www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/.

[2] CHENG L J， TRENBERTH K， FASULLO J， et al. Improved estimates of ocean heat content from 1960-2015[J]. Science advances， 2017，3（3）：e1601545，1-10.

[3] IPCC. Summary for policymakers [R/OL]// IPCC special report on the ocean and cryosphere in a changing climate. 2019-09-24[2020-06-11]. https：//www.ipcc.ch/srocc/chapter/summary-for-policymakers/.

[4] CAI R， TAN H， QI Q. Impacts of and adaptation to inter-decadal marine climate change in coastal China seas[J]. International journal of climatology， 2016，36（11）：3770-3780.

[5] CAI R， TAN H， KONTOYIANNIS H. Robust surface warming in offshore China seas and its relationship to the East Asian monsoon wind field and ocean forcing on interdecadal time scales[J]. Journal of climate， 2017，30（22）：8987-9005

[6] 蔡榕碩， 付迪. 全球變暖背景下中國東部氣候變遷及其對物候的影響[J]. 大氣科學， 2018， 42（4）：729-740.

[7] LIU Q Y， ZHANG Q. Analysis on long-term change of sea surface temperature in the China Seas[J]. Journal of Ocean University of China， 2013，12（2）：295-300.

[8] OEY L Y， CHANG M C， CHANG Y L， et al. Decadal warming of coastal China Seas and coupling with winter monsoon and currents[J]. Geophysical research letters， 2013，40（23）：6288-6292.

[9] PEI Y， LIU X， HE H. Interpreting the sea surface temperature warming trend in the Yellow Sea and East China Sea[J]. Science China earth sciences， 2017，60（8）：1558-1568.

[10]YAN， Z， DING Y， ZHAI P， et al. Re-assessing climatic warming in China since 1900[J]. Journal of meteorological research， 2020，34（2）：243–251

[11]黃傳江， 喬方利， 宋亞娟， 等. CMIP5模式對南海SST的模擬和預估[J]. 海洋學報， 2014，36（1）：38-47.

[12]宋春陽，張守文，姜華， 等. CMIP5模式對中國海海表溫度的模擬及預估[J]. 海洋學報， 2016，38（10）：1-11.

[13]譚紅建， 蔡榕碩， 顏秀花. 基于IPCC-CMIP5預估21世紀中國海海表溫度變化[J]. 應用海洋學學報， 2016，35（4）：451-458.

[14]譚紅建， 蔡榕碩， 顏秀花. 基于CMIP5預估21世紀中國近海海洋環(huán)境變化[J]. 應用海洋學學報， 2018，37（2）：152-160.

[15]TAN H， CAI R， HUO Y， et al. Projections of changes in marine environment in coastal China seas over the 21st century based on CMIP5 models[J]. Journal of oceanology and limnology， 2020. DOI：/10.1007/s00343-019-9134-5.

[16]陳?；?， 李洪平， 何林潔， 等. 基于SODA數(shù)據(jù)集的南海海表面鹽度分布特征與長期變化趨勢分析[J]. 海洋技術(shù)學報， 2015，34（4）：48-52

[17]苗慶生， 楊錦坤， 楊揚， 等. 東海30oN斷面冬季溫鹽分布及年際變化特征分析[J]. 中國海洋大學學報， 2016， 46（6）：1-7.

[18]CHEN X， LIU Z， WANG H， et al. Significant salinity increase in subsurface waters of the South China Sea during 2016-2017[J]. Acta oceanologica sinica，2019，38（11）：51-61.

[19]WU L， CAI W， ZHANG L， et al. Enhanced warming over the global subtropical western boundary currents[J]. Nature climate change， 2012， 2（3）：161-166.

[20]HU S， SPRINTALL J， GUAN C， et al. Deep-reaching acceleration of global mean ocean circulation over the past two decades[J]. Science advances， 2020， 6（6）：eaax7727，1-8.

[21]CHEN C， WANG G. Interannual variability of the eastward current in the western South China Sea associated with the summer Asian Monsoon[J]. Journal of geophysical research：oceans，2014，119（9）：5745-5754.

[22]XUE H， CHAI F， PETTIGREW N， et al. Kuroshio intrusion and the circulation in the South China Sea[J]. Journal of geophysical research， 2004，109：C02017，1-14.

[23]XU F H， OEY L Y. State analysis using the Local Ensemble Transform Kalman Filter （LETKF） and the three-layer circulateon structure of the Luzon Strait and the South China Sea[J]. Ocean dynamics， 2014，64（6）：905-923.

[24]YUAN D， HSUEH Y. Dynamics of the cross-shelf circulation in the Yellow and East China Seas in winter[J]. Deep-sea research II， 2010，57（19-20）：1745-1761.

[25]蔡榕碩， 齊慶華， 張啟龍. 北太平洋西邊界流的低頻變化特征[J]. 海洋學報， 2013，35（1）：9-14.

[26]邢傳璽， 黃大吉. 冬季黃海暖流西片機理數(shù)值探討[J]. 海洋學報， 2010， 32（6）：1-10.

[27]OPPENHEIMER M， GLAVOVIC B， HINKEL J， et al. Sea level rise and implications for low lying islands， coasts and communities [R/OL]// IPCC special report on the ocean and cryosphere in a changing climate. 2019-09-24[2020-06-11].https：//www.ipcc.ch/srocc/home/chapter/chapter-4-sea-level-rise-and-implications-for-low-lying-islands-coasts-and-communities/.

[28]蔡榕碩，譚紅建. 海平面加速上升對低海拔島嶼、沿海地區(qū)及社會的影響和風險[J]. 氣候變化研究進展， 2020， 16（2）：163-171.

[29]World Meteorological Organization （WMO）. Statement on the state of the global climate in 2018[R]. 2019

[30]自然資源部. 2019年中國海平面公報[R]. 北京：自然資源部， 2020.

[31]KOPP R E， HORTON R M ， LITTLE C M ， et al. Probabilistic 21st and 22nd century sea-level projections at a global network of tide-gauge sites[J]. Earths future， 2014， 2（8）：383-406.

[32]KULP S A， STRAUSS B H. New elevation data triple estimates of global vulnerability to sea-level rise and coastal flooding[J]. Nature communications， 2019， 10（1）：4844，1-12.

[33]王慧， 劉秋林， 李歡， 等. 海平面變化研究進展[J]. 海洋信息，2018， 33（3）：19-25，54.

[34]許煒宏，蔡榕碩. 海平面上升、強臺風和風暴潮對廈門海域極值水位的影響及危險性預估[J]. 海洋學報. DOI：10.3969/j.issn.0253-4193.2021.01.003.

[35]ASHOK K， BEHERA S K， RAO S A， et al. El Nino Modoki and its possible teleconnection[J]. Journal of geophysical research， 2007， 112（1）：C11007，1-27.

[36]HUANG G， HU K M， XIE S P. Strengthening of tropical Indian Ocean teleconnection to the northwest Pacific since the mid-1970s： an atmospheric GCM study[J]. Journal of climate， 2010，23（19）：5294-5304.

[37]YEH S W， KUG J S， DEWITTE B， et al. 2009. El Nio in a changing climate[J]. Nature， 2010， 461：511-570.

[38]CAI W， BORLACE S， LENGAIGNE M， et al. Increasing frequency of extreme El Nio events due to greenhouse warming[J]. Nature climate change， 2014， 4（2）：111-116.

[39]KIM S T， CAI W J， JIN F F， et al. Response of El Nio sea surface temperature variability to greenhouse warming[J]. Nature climate change， 2014，4（9）：786-790.

[40]CHEN Z， WEN Z， WU R， et al. Influence of two types of El Ninos on the East Asian climate during boreal summer： a numerical study[J]. Climate dynamics， 2014，43（1-2）：469-481.

[41]吳萍， 丁一匯， 柳艷菊. 厄爾尼諾事件對中國夏季水汽輸送和降水分布影響的新研究[J].氣象學報， 2017.75（3）：371-383.

[42]YUAN Y， YANG S. Impacts of different types of El Nino on the east asian climate：focus on ENSO cycles[J]. Journal of climate， 2012， 25（21）：7702-7722.

[43]汪子琪， 張文君， 耿新. 兩類ENSO對中國北方冬季平均氣溫和極端低溫的不同影響[J].氣象學報， 2017，75（4）：564-580.

[44]陶威， 陳權(quán)亮.兩類El Nio事件對我國西南地區(qū)冬季降水的影響[J]. 氣候與環(huán)境研究， 2018， 23（6）：749-757.

[45]FENG J， LI J. Influence of El Nino Modoki on spring rainfall over south China[J]. Journal of geophysical research-atmosphere， 2011， 116（1）： D13102，1-10.

[46]LI G， XIE S P. Tropical biases in CMIP5 multi-model ensemble： the excessive equatorial Pacific cold tongue and double ITCZ problems[J]. Journal of climate， 2014， 27（4）：1765-1780.

[47]LI G， XIE S P， DU Y， et al. Effects of excessive equatorial cold tongue bias on the projections of tropical Pacific climate change. Part I： The warming pattern in CMIP5 multi-model ensemble[J]. Climate dynamics， 2016，47（12）：3817-3831.

[48]HU K M， HUANG G， HUANG R H. The impact of tropical Indian Ocean variability on summer surface air temperature in China [J]. Journal of climate， 2011， 24（20）：5365-5377.

[49]HU K M， HUANG G， QU X， et al. The impact of Indian Ocean variability on high temperature extremes across the southern of Yangtze River valley in late summer[J]. Advances in atmospheric sciences， 2012，29（1）：91-100

[50]WU R， KIRTMAN B P， KRISHNAMURTHY V. An asymmetric mode of tropical Indian Ocean rainfall variability in boreal spring[J]. Journal of geophysical research-atmospheres ，2008，113（1）：D05104，1-14.

[51]DU Y， CAI W J， WU Y L. A new type of the Indian Ocean Dipole since the mid-1970s[J]. Journal of climate， 2013a，26（3）：959-972

[52]HU K M， HUANG G， ZHENG X T， et al. Interdecadal variations in ENSO influences on Northwest Pacific-East Asian early summertime climate simulated in CMIP5 models[J]. Journal of climate， 2014 27（15）：5982-5998.

[53]XIE S P， KOSAKA Y， DU Y， et al. Indo-western Pacific Ocean capacitor and coherent climate anomalies in post-ENSO summer： a review[J]. Advances in atmospheric sciences， 2016，33（4）：411-432.

[54]ABRAM N J， GAGAN M K， COLE J E， et al. Recent intensification of tropical climate variability in the Indian Ocean[J]. Nature geoscience， 2008，1（12）：849-853.

[55]UMMENHOFER C C， BIASTOCH A， BONING C W. Multidecadal Indian Ocean variability linked to the Pacific and implications for preconditioning Indian Ocean Dipole events[J].Journal of climate， 2017，30（5）：1739-1751.

[56]Nat Johnson. Meet ENSOs neighbor， the Indian Ocean Dipole. 2020. Feb. 27. https：//www.climate.gov/news-features/blogs/enso/meet-enso%E2%80%99s-neighbor-indian-ocean-dipole.

[57]IZUMO， VIALARD J， LENGAIGNE M， et al. Influence of the state of the Indian Ocean Dipole on the following years El Nio[J]. Nature geoscience， 2010， 3（3）：168-172.

[58]ANNAMALAI H， KIDA S， HAFNER J. Potential impact of the tropical Indian Ocean-Indonesian Seas on El Nio characteristics[J]. Journal of climate， 2010， 23（14）：3933–3952.

[59]LUO J J， ZHANG R， BEHERA S K， et al. Interaction between El Nio and extreme 550 Indian Ocean Dipole [J]. Journal of climate，2010，23（3）：726-742

[60]COLLINS M， M SUTHERLAND， L BOUWER， et al. Extremes， abrupt changes and managing risk [R/OL]// IPCC special report on the ocean and cryosphere in a changing climate. 2019-09-24[2020-06-11]. https：//www.ipcc.ch/srocc/chapter/chapter-6/.

[61]余榮， 翟盤茂. 海洋和冰凍圈變化有關(guān)的極端事件、突變及其影響與風險[J]. 氣候變化研究進展， 2020， 16（2）：194-202.

[62]CAI W， SANTOSO A， WANG G， et al. Increased frequency of extreme Indian Ocean Dipole events due to greenhouse warming[J]. Nautre， 2014，510（7504）：254-258.

[63]KOSSIN J， KENNETH R K， TIMOTHY L O， et al. Global increase in major tropical cyclone exceedance probability over the past four decades[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America，2020， 117（22）：11975-11980.

[64]ZHAO J， ZHAN R， WANG Y. Global warming hiatus contributed to the increased occurrence of intense tropical cyclones in the coastal regions along East Asia[J].Scientific reports， 2018，8（1）：6023，1-9.

[65]KOSSIN J， EMANUEL K， VECCHI G. The poleward migration of the location of tropical cyclone maximum intensity[J]. Nature， 2014，509（7500）：349-352.

[66]LIU K S， CHAN J C L. Inter-decadal variability of the location of maximum intensity of category 4–5 typhoons and its implication on landfall intensity in East Asia[J]. International journal of climatology， 2019， 39（4）：1839-1852.

[67]MEI W， XIE S P. Intensification of landfalling typhoons over the northwest Pacific since the late 1970s[J]. Nature geoscience， 2016， 9（10）：753-757.

[68]SCANNELL H A， PERSHING A J， ALEXANDER M A， et al. Frequency of marine heatwaves in the North Atlantic and North Pacific since 1950[J]. Geophysical research letters，2016，43（5）：2069-2076.

[69]BENTHUYSEN J A， OLIVER E C J， FENG M， et al. Extreme marine warming across tropical Australia during austral summer 2015-2016[J]. Journal of geophysical research：oceans， 2018， 123（2）：1301-1326.

[70]HOBDAY A J， ALEXANDER L V， PERKINS S E， et al. A hierarchical approach to defining marine heatwaves[J]. Progress in oceanography， 2016，141（1）：227-238.

[71]PEARCE A F， FENG M. The rise and fall of the ‘marine heat wave off Western Australia during the summer of 2010/2011[J]. Journal of marine systems， 2013，111-112：139-156

[72]FRLICHER T L， LAUFKTTER C. Emerging risks from marine heat waves[J]. Nature communications， 2018，9（1）：650，1-4.

[73]LIMA F P， WETHEY D S. Three decades of high-resolution coastal sea surface temperatures reveal more than warming[J]. Nature communications， 2012， 3（1）：704，1-13.

[74]TAN H， CAI R. What caused the record-breaking warming in East China Seas during August 2016？[J]. Atmospheric science letters， 2018，19（10）：e853，1-8.

[75]李琰，范文靜，駱敬新， 等.2017年中國近海海溫和氣溫氣候特征分析[J].海洋學報， 2018， 37（3）：296-302.

[76]OLIVER E C J， DONAT M G， BURROWS M T， et al. Longer and more frequent marine heatwaves over the past century[J]. Nature communications， 2018， 9（1）：1324，1-12.

[77]CALDEIRA K， WICKETT M E. Anthropogenic carbon and ocean pH[J]. Nature， 2003， 425（6956）：365-365.

[78]RAVEN J， CALDEIRA K， ELDERFIELD H， et al. Ocean acidification due to increasing atmospheric carbon dioxide[R]. London： The Royal Society， 2005.

[79]國家海洋局. 2012年中國海洋環(huán)境質(zhì)量公報[R].北京：國家海洋局，2013：75-77.

[80]JIAO N， LIANG Y， ZHANG Y， et al. Carbon pools and fluxes in the China Seas and adjacent oceans[J]. Science China earth sciences， 2018， 61（11）：1535-1563.

[81]CHOU W C， GONG G C， SHEU D D， et al. Surface distributions of carbon chemistry parameters in the East China Sea in summer 2007[J]. Journal of geophysical research： oceans， 2009，114（C7）：C07026，1-12.

[82]TSENG C M， LIU K K， GONG G C， et al. CO2 uptake in the East China Sea relying on Changjiang runoff is prone to change[J]. Geophysical research letters， 2011，38（24）： L24609，1-6.

[83]KIM D， CHOI S H， SHIM J H， et al. Revisiting the seasonal variations of sea-air CO2 fluxes in the northern East China Sea[J]. Terrestrial， atmospheric & oceanic sciences， 2013， 24（3）：409-419.

[84]LI Q， GUO X， ZHAI W， et al. Partial pressure of CO2 and air-sea CO2 fluxes in the South China Sea：synthesis of an 18-year dataset[J]. Progress in oceanography， 2020，182：102272.

[85]CHEN C T A， WANG S L， CHOU W C， et al. Carbonate chemistry and projected future changes in pH and CaCO3 saturation state of the South China Sea[J]. Marine chemistry， 2006，101（3-4）：277-305.

[86]ZHAI W D， DAI M H， CHEN B S， et al. Seasonal variations of sea-air CO2 fluxes in the largest tropical marginal sea （South China Sea） based on multiple-year underway measurements[J]. Biogeosciences， 2013， 10（11）：7775-7791.

[87]LIU Q， GUO X， YIN Z， et al. Carbon fluxes in the China Seas： an overview and perspective[J]. Science China earth sciences， 2018，61（11）：1564-1582.

[88]LARUELLE G G， LAUERWALD R， PFEIL B， et al. Regionalized global budget of the CO2 exchange at the air-water interface in continental shelf seas[J]. Global biogeochemical cycles， 2014，28（11）：1199-1214.

[89]LARUELLE G G， CAI W J， HU X， et al. Continental shelves as a variable but increasing global sink for atmospheric carbon dioxide[J]. Nature communications， 2018，9（1）：454，1-11.

[90]《第三次氣候變化國家評估報告》編寫委員會. 第三次氣候變化國家評估報告[M]. 科學出版社， 2015.

[91]CIAIS P， SABINE C， G BALA， et al. Carbon and other biogeochemical cycles [M/OL]// IPCC. Climate change 2013： the physical science basis. Contribution of Working Group I to the fifth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge， United Kingdom and New York， NY， USA： Cambridge University Press， 2013-09-30[2020-06-11]. https：//www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/.

[92]BINDOFF N L， CHEUNG W W L， KAIRO J G， et al. Changing ocean， marine ecosystems， and dependent communities [R/OL]// IPCC special report on the ocean and cryosphere in a changing climate. 2019-09-24[2020-06-11]. https：//www.ipcc.ch/srocc/chapter/chapter-5/.

[93]蔡榕碩， 韓志強， 楊正先. 海洋的變化及其對生態(tài)系統(tǒng)和人類社會的影響、風險及應對[J]. 氣候變化研究進展， 2020，16（2）：182-193.

[94]ZHAI W， ZHAO H， ZHENG N， et al. Coastal acidification in summer bottom oxygen-depleted waters in northwestern-northern Bohai Sea from June to August in 2011[J]. Chinese science bulletin， 2012，57（9）：1062-1068.

[95]ZHANG J， GAO X. Nutrient distribution and structure affect the acidification of eutrophic ocean margins： a case study in southwestern coast of the Laizhou Bay， China[J]. Marine pollution bulletin，2016，111（1-2）：295-304.

[96]國家海洋局.中國海洋統(tǒng)計年鑒2003[M].北京：海洋出版社，2004.

[97]國家海洋局.中國海洋統(tǒng)計年鑒2004[M].北京：海洋出版社，2005.

[98]國家海洋局.中國海洋統(tǒng)計年鑒2009[M].北京：海洋出版社，2010.

[99]ZHAI W D， ZHENG N， HUO C， et al. Subsurface pH and carbonate saturation state of aragonite on the Chinese side of the North Yellow Sea：seasonal variations and controls[J]. Biogeosciences， 2014，11（4）：1103-1123.

[100]ZHAI W. Exploring seasonal acidification in the Yellow Sea[J]. Science China earth sciences， 2018，61（6）： 647-658.

[101]劉曉輝， 孫丹青， 黃備， 等. 東海沿岸海域表層海水酸化趨勢及影響因素研究[J]. 海洋與湖沼， 2017， 48（2）：398-405.

[102]LUI H K， CHEN C T A， LEE J， et al. Acidifying intermediate water accelerates the acidification of seawater on shelves： an example of the East China Sea[J]. Continental shelf research， 2015，111（b）：223-233.

[103]WEI Q S， WANG B D， YU Z G， et al. Mechanisms leading to the frequent occurrences of hypoxia and a preliminary analysis of the associated acidification off the Changjiang estuary in summer[J]. Science China earth sciences， 2017，60（2）：360-381.

[104]CAI W J， DAI M. Comment on ‘enhanced open ocean storage of CO2 from shelf sea pumping[J]. Science， 2004，306（5701）：1477-1477.

[105]CAI W J， DAI M， WANG Y. Air-sea exchange of carbon dioxide in ocean margins： a province-based synthesis[J]. Geophysical research letters， 2006，33（12）： L12603，1-4.

[106]劉進文， 戴民漢. 呼吸作用對長江口底層水體缺氧和海洋酸化的影響[C]//第二屆深海研究與地球系統(tǒng)科學學術(shù)研討會. 上海：同濟大學， 2012：169-170.

[107]楊頂田， 單秀娟， 劉素敏， 等. 三亞灣近 10 年 pH 的時空變化特征及對珊瑚礁石影響分析[J]. 南方水產(chǎn)科學， 2013，9（1）：1-7.

[108]YAN H， YU K， SHI Q， et al. Seasonal variations of seawater pCO2 and sea-air CO2 fluxes in a fringing coral reef， northern South China Sea[J]. Journal of geophysical research：oceans， 2016，121（1）：998-1008.

[109]DONG X， HUANG H， ZHENG N， et al. Acidification mediated by a river plume and coastal upwelling on a fringing reef at the east coast of Hainan Island， Northern South China Sea[J]. Journal of geophysical research：oceans， 2017，122（9）：7521-7536.

[110]LIU Y， PENG Z， ZHOU R， et al. Acceleration of modern acidification in the South China Sea driven by anthropogenic CO2[J]. Scientific reports， 2014，4（1）：5148，1-5.

[111]BREWER P G， PELTZER E T. Depth perception：the need to report ocean biogeochemical rates as functions of temperature， not depth[J]. Philosophical transactions of the Royal Society A： mathematical， physical and engineering sciences， 2017，375（2102）：20160319，1-18.

[112]BREITBURG D， LEVIN L A， OSCHLIES A， et al. Declining oxygen in the global ocean and coastal waters[J]. Science， 2018， 359（6371）： eaam7240，1-11.

[113]SCHMIDTKO S， STRAMMA L， VISBECK M. Decline in global oceanic oxygen content during the past five decades[J]. Nature， 2017，542（7641）：335-339.

[114]DIAZ R J， ROSENBERG R. Spreading dead zones and consequences for marine ecosystems[J].Science， 2008，321（5891）：926-929.

[115]張華， 李艷芳， 唐城， 等. 渤海底層低氧區(qū)的空間特征與形成機制[J].科學通報，2016，61（14）：1612-1620.

[116]江濤， 徐勇， 劉傳霞， 等. 渤海中部海域低氧區(qū)的發(fā)生記錄[J].漁業(yè)科學進站， 2016，37（4）：1-6.

[117]LI H M， ZHANG C S， HAN X R， et al. Changes in concentrations of oxygen， dissolved nitrogen， phosphate， and silicate in the southern Yellow Sea， 1980-2012：sources and seaward gradients[J]. Estuarine， coastal and shelf science， 2015，163（a）：44-55.

[118]ZHU Z Y， ZHANG J， WU Y， et al. Hypoxia off the Changjiang （Yangtze River） Estuary： oxygen depletion and organic matter decomposition[J]. Marine chemistry， 2011，125（1-4）：108-116.

[119]石曉勇， 陸茸， 張傳松， 等. 長江口鄰近海域溶解氧分布特征及主要影響因素[J]. 中國海洋大學學報， 2006，36（2）：287-290.

[120]石曉勇， 王修林， 陸茸， 等. 東海赤潮高發(fā)區(qū)春季溶解氧和pH分布特征及影響因素探討[J]. 海洋與湖沼，2005， 36（5）：404-412.

[121]WANG B， WEI Q， CHEN J， et al. Annual cycle of hypoxia off the Changjiang （Yangtze River） Estuary[J]. Marine environmental research， 2012，77：1-5. DOI：10.1016/j.marenvres.2011.12.007.

[122]韋欽勝， 王保棟， 陳建芳， 等. 長江口外缺氧區(qū)生消過程和機制的再認知[J]. 中國科學：地球科學， 2015，45（2）：187-206.

[123]韋欽勝， 王保棟， 于志剛， 等. 夏季長江口外缺氧頻發(fā)的機制及酸化問題初探[J].中國科學：地球科學，2017，47（1）：114-134.

[124]池連寶， 宋秀賢， 袁涌銓， 等. 夏、冬季黃東海溶解氧的分布特征研究[J].海洋與湖沼，2017，48（6）：1337-1345.

[125]YIN K， LIN Z， KE Z. Temporal and spatial distribution of dissolved oxygen in the Pearl River Estuary and adjacent coastal waters[J]. Continental shelf research， 2004，24（16）：1935-1948.

[126]DAI M， GUO X， ZHAI W， et al. Oxygen depletion in the upper reach of the Pearl River estuary during a winter drought[J]. Marine chemistry， 2006，102（1-2）：159-169.

[127]IPCC. Guidance note for lead authors of the IPCC fifth assessment report on consistent treatment of uncertainties[R/OL].2010-07-07[2020-06-12].https：//www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2017/08/AR5_Uncertainty_Guidance_Note.pdf.