近日，中科院海洋地質與環境重點實驗室黃海軍研究員同中山大學、自然資源部環境預報中心合作，在北極海冰覆蓋范圍縮小及影響機制方面研究取得新進展。研究成果《海冰平流與融化過程對北冰洋-太平洋扇區海冰減少的貢獻》5月8日在國際冷凍圈雜志The Cryosphere在線發表。
近年來北極地區海冰覆蓋的驚人變化，是造成北極氣溫增速過快（北極增暖速度是全球變暖速度的2倍，業內稱之為“北極放大”現象）的重要因素，而北冰洋太平洋地區的海冰變化對氣候變化的響應尤其敏感。但是，國際上有關海冰熱、動力學機制造成海冰消退方面的定量研究不夠深入，模型模擬結果缺乏觀測數據支持，有關海冰變化與大氣環流模態的耦合機制亦不明確。
本研究首次利用多源衛星遙感觀測產品，獲得了近四十年太平洋-北極地區夏季海冰的變化情況。研究結果顯示，在氣候變暖背景下夏季時期的海冰融化和平流輸出過程 “雙助攻”北極的海冰消退，是引起北極太平洋扇區內海冰覆蓋的大幅下降的主要物理機制。與以往不同，本研究揭示北極地區太平洋扇區的海冰消退與偶極子異常(DA)和北大西洋濤動(NAO)兩種大氣環流模態相關性較強，而與前人研究所揭示的北極濤動相關性較差（R=0.24）。深入調查分析表明，DA大氣環流模式可同時影響海冰平流(R=0.74)和融化(R=0.55)過程，而NAO大氣環流僅能夠影響海冰融化過程(R=0.46)。
北極地區（a）冬季和（b）夏季海冰速度變化趨勢（1979-2016）
此外，黃海軍課題組在北極巴芬灣海冰輸出方面的研究也取得重要進展，揭示了氣候變暖導致的海冰變薄和拖拽系數增加是導致海冰輸出增加的“元兇”。相關成果《Baffin Bay sea ice inflow and outflow: 1978–1979 to 2016–2017》3月29日在線發表于The Cryosphere。
海冰平流和融化過程對北極海冰覆蓋減少的貢獻
不同大氣環流模態對極區環境參量的影響
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