李時雨Lee, Shih-Yu

研究興趣

我的研究主題在地球的氣候系統如何運作。 由於氣候受相同的物理過程影響,我的研究範圍包含氣候系統的過去現在與未來。 地質時間中的氣候紀錄可以讓我們了解長時間的氣候變化,並用以評估我們對氣候理論解析的正確性。 鑑於氣候變化對環境與廣義人類社會的影響,未來氣候推估的正確性奠基於對過去氣候的研究與理解。

我研究氣候系統在能量收支改變時的反應。 例如當太陽短波輻射或是溫室氣體長波輻射改變時,大氣與海洋環流在不同時間尺度下相對應的變化,以及該變化如何在氣候系統中傳遞。 具體的研究方向包括:南北半球溫度梯度對赤道幅合降雨以及中緯度西風帶及海流的影響,全新世太陽日照量對水文循環的影響。

代表著作

Friedman, A.R., G.C. Hegerl, A.P. Schurer, S.-Y. Lee, W. Kong, W. Cheng, and J.C. Chiang, (2020): Forced and Unforced Decadal Behavior of the Interhemispheric SST Contrast during the Instrumental Period (1881–2012): Contextualizing the Late 1960s–Early 1970s Shift. J. Climate, 33, 3487–3509, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0102.1

Wu, C.-H., S.-Y. Lee and J. C.H. Chiang, Relative influence of precession and obliquity in the early Holocene: Topographic modulation of subtropical seasonality during the Asian summer monsoon, Quaternary Science Reviews, 191, 238-255, 2018

Chiang, J. C.H., K.S. Tokos, S.-Y. Lee and K. Matsumoto, Contrasting Impacts of the South Pacific Split Jet and the Southern Annular Mode Modulation on Southern Ocean Circulation and Biogeochemistry, Paleoceanography and Paleoclimatology, 33, 2-20, 2018

Lo, L.#, S.P. Chang, K.Y. Wei, S.Y. Lee*, T.H. Ou, Y.C. Chen, C.K. Chuang, H.S. Mii, G.S. Burr, M.T. Chen, Y.H. Tung, M.C. Tsai, D. Hodell & C.C. Shen, Nonlinear climatic sensitivity to greenhouse gases over past 4 glacial/interglacial cycles, Scientific Reports, DOI: 10.1038/s41598-017-04031-x, 2017

Lee, S.-Y., J.C.H. Chiang, and P. Chang, Tropical Pacific response to continental ice sheet topography, Climate Dynamics, 44, 2429-2446, 2015

重要研究與突破

冰期氣候響應與演變:  大陸冰川的消長與大氣中溫室氣體的濃度是更新世冰期中影響氣候變化最重要的因素。 我們運用海氣耦合數值氣候模式瞭解上述氣候因子如何影響不同區域的氣候,以及氣候系統內的回饋效應。 冰期中大陸冰川對氣候的影響可以分為冰面反照度和冰山的高度。我們的結果顯示: 冰面反照度與冰山高度的影響力相當,造成的氣候影響除了中高緯度直接的冷卻效應外,在赤道太平洋地區有重大的遙連鎖效應。 北美地區陸冰在冰期時造成赤道太平洋間熱帶幅合區的平均位置南移,季節性的對流胞亦南移,直接導致水文循環的變化也改變了區域經向緯向的溫度梯度。 太平洋地區於融冰過程中對於上述大陸冰川的影響呈線性反映。 大氣與海洋環流的變化卻影發了一個非線性的反應: 大氣環流的改變影響了海洋表層的海流強度,在赤道太平洋地區影響了聖嬰現象的強度與頻率。 這一連串氣候連鎖反應的敏感度,以大氣中二氧化碳濃度220 ppmv為分界,前後截然不同。 顯現出氣候系統在狀態改變時的非線性變化。

南太平洋西風平均狀態與南大洋湧升流: 有鑑於南大洋地區的湧升流是海洋對大氣最大的碳輸送來源。 物理性的湧升流強度與生物地球化學上海洋生產力的強弱是控制著大氣二氧化碳濃度與溫室效應強度的兩大重要過程。 由於海洋表層的海流是風成環流,南半球西風帶的位置與其風力強弱對南大洋湧升流有決定性的影響。 基於上述原因,我們對南半球西風帶的風場結構與其相對應的湧升流強度進行系統性的分類與比較。 由海洋與大氣的再分析資料中顯示:南大洋地區的西風帶有單一與分叉兩種型態, 單一型態時,西風帶僅有一個核心,其核心位置坐落於中緯度約南緯40度。 另一種分叉形態下,西風帶會有兩個核心分別坐落在副熱帶與中緯度更偏南的南緯50-60度間。 對照此兩種風場型態,分叉型態引發的表層海水幅散較單一型態強,因此形成更為強勁的南大洋湧升流。

  • 博士後研究
    美國 加州大學
    柏克立分校 (2011)
  • 博士
    美國 密西根大學
    安娜堡分校 (2008)
  • (02) 2787-5832

  • shihyu

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