對于這一現象，國外科學家曾提出與“大洋傳送帶”假說有關的“經向環流”理論。認為大西洋經向環流從南半球向北半球輸送熱量，這支環流的加強將使得北半球高緯變暖，南半球高緯變冷；反之，則北半球高緯變冷，南半球高緯變暖。反映全球氣候變暖的科幻片《后天》就是運用這一科學理論。

不過，由南京信息工程大學極地氣候系統與全球變化實驗室主任王召民教授、管兆勇教授，中國極地研究中心副主任孫波研究員以及美國、英國科學家合作進行的一項最新研究，認為沒有證據表明南北兩極好似“蹺蹺板”的氣候變化是由大西洋經向環流的變化引起。

通過深入分析南半球西風帶與南半球高緯海表溫度的相互關系，課題組認為，南半球西風帶的變化在南半球氣候變化中起主導作用，對全球氣候變化有重要影響。南半球西風帶減弱時，高緯海表的溫度升高；而南半球西風帶加強時，高緯海表的溫度下降。

“南半球西風帶的加強或減弱，可引起南大洋表層冷埃克曼流的加強或減弱，也可增加或減少海表海鹽氣溶膠的釋放，并進而導致云反射太陽輻射的增加或減少，從而導致南半球高緯變冷或變暖。”王召民解釋說。

那么，南半球西風帶變化的原因又是什么？王召民課題組通過進一步研究，首次發現北半球和赤道區域熱力狀態的變化是引起南半球西風帶變化的主要原因。通過赤道區域存在的“大氣深對流”活動，赤道區域海表溫度的下降或升高，可引起赤道對流層上層更大的溫度下降或升高，有效地改變南半球對流層上層(或平流層下層)“赤道-極地”之間的溫度梯度，從而導致南半球西風帶的變化。

“在全球氣候變化中，地球南北兩極的‘蹺蹺板’并不是均衡的。由于北半球比南半球有更多的陸地，北半球的溫度變化更大，在全球氣候變化中起著支配作用。”王召民說，“科學研究已經表明，上個世紀四十年代至七十年代，主要由于人類活動排放氣溶膠的影響，北半球表面出現半球尺度的變冷；上個世紀七十年代以后，主要由于大氣溫室氣體增加的影響，北半球表面則出現半球尺度的變暖，這些變化都顯著地影響了南半球和南極的氣候變化。”

這一研究結果還對解釋上個世紀七十年代末以來南極上空臭氧洞的形成有重要意義。課題組認為：北半球和赤道區域的增溫，使得南半球西風帶加強，從而使得大氣向南極熱量的輸送減少，導致南極大陸上空平流層低層顯著降溫，為南極臭氧洞的形成提供了必要的、低于零下80攝氏度的低溫條件。“南極臭氧洞的形成不僅與人類工業活動排放的氯化物有關，也是全球氣候變暖所造成的。”王召民說。

10日，這一研究相關論文在線發表在國際權威期刊NATURESCIENTIFICREPORTS。業內專家認為，這項最新解釋與傳統認識有很大不同，為進一步研究全球氣候變化開拓了思路，具有重要啟發意義。