在探索百萬年級別的長期氣候變化時，人們常常忽略地球入射太陽輻射量的變化，為驗證太陽輻射量與長期氣候變化的潛在關(guān)系，中國科學(xué)院地球環(huán)境研究所金章東研究員課題組聯(lián)合國內(nèi)多個專家，聚焦第四紀的長期降溫趨勢，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。研究驗證了太陽輻射的持續(xù)微小變化可能通過海洋熱含量的累積效應(yīng)，驅(qū)動第四紀的長期降溫趨勢。近日該研究成果發(fā)表在Global and Planetary Changes上。

為了量化入射太陽輻射對氣候的長期影響，該研究引入了一個新的指數(shù)——年平均太陽輻射量距平積分（IAMIA），它反映了在特定時間段內(nèi)，年平均太陽輻射量（AMI）與其“正?！敝芷谥g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，指示了太陽輻射量從之前的持續(xù)正異常轉(zhuǎn)變?yōu)橹蟮某掷m(xù)負異常，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算以及模式模擬結(jié)果，研究驗證了太陽輻射為兩半球冰蓋在第四紀快速生長提供了先決條件，也為中更新世氣候轉(zhuǎn)型（MPT）的發(fā)生提供了有利條件。