研究表明夏季高溫熱浪與北極冰雪消融有關

　　近些年，伴隨著北極海冰融化及北半球高緯度地區雪覆蓋減少，北美及亞歐大陸中緯度地區的極端高溫和干旱等天氣事件更加頻繁。最近一項國際合作研究表明，夏季高溫熱浪與北極冰雪圈消融及相應的大氣環流形勢變化有關。

　　中國科學院地理科學與資源研究所湯秋鴻研究團隊和美國羅格斯大學Jennifer A. Francis教授合作，利用衛星遙感海冰、雪覆蓋變化以及再分析資料來探索中緯度地區夏季大氣環流形勢變化與冰雪圈消融之間的聯系。研究發現，大氣環流對北極海冰融化的響應強于對雪覆蓋減少的響應。冰凍圈消融時高空急流會發生變化，即西風急流減弱并北移。這種急流變化導致北半球中緯度地區夏季天氣系統傾向持續不變，從而更有可能形成極端高溫等天氣事件。

　　湯秋鴻研究員介紹，雖然已有研究表明北極海冰融化的加劇與近年來冬季極端嚴寒有關，但北極冰凍圈消融與夏季極端天氣之間的關聯還不是十分清楚。越來越多的研究表明，北極冰雪融化除了影響高緯度氣候環境外，還可能對中緯度地區極端天氣有顯著影響。本研究為上述觀點提供了新證據。

　　研究的貢獻作者湯秋鴻團隊的博士生張學君稱這是一項令人很感興趣的研究，特別是了解到當地極端天氣與幾千里外的北極冰雪消融有關時，覺得非常有意思。由于地球是個復雜的耦合系統，某地環境變化可能對遠程或者全球氣候產生影響，因此促進身邊環境保護或許有助于減緩氣候變化并減少極端天氣事件的發生。

　　本研究合作作者Jennifer A. Francis教授解釋，中高緯度之間的溫差是高空急流的驅動力。海冰融化使得北極增溫速度高于中緯度地區，從而導致中高緯之間溫差減少，進而引起西風急流減弱。高空急流減弱意味著行星波向東傳播減慢，中緯度地區氣象條件更容易維持較長時間不變，從而形成極端天氣。

　　這項研究表明，隨著北極和全球氣候可能變暖及北極冰雪持續消融，北美和亞歐大陸中緯度地區夏季可能將遭遇越來越多的極端天氣，而當前該區域生活著數十億人口，是世界主要人口聚集區。

　　該研究已在Nature Climate Change期刊上在線發表(Qiuhong Tang, Xuejun Zhang & Jennifer A. Francis, Extreme summer weather in northern mid-latitudes linked to a vanishing cryosphere. Nature Climate Change, 2013. doi: 10.1038/nclimate2065.)。

　　此項研究獲得了國家重點基礎研究發展計劃(“973”)項目(課題號：2012CB955403)、國家自然科學基金(項目號： 41171031)和中國科學院“百人計劃”項目的資助。J. A. Francis的資助來自NSF/ARCSS(項目號：1304097)。