南極海冰范圍創(chuàng )四十年來(lái)最小值 熱力作用主導海冰變化

今年2月，南極海冰范圍為192萬(wàn)平方公里，創(chuàng )下四十年來(lái)的最小值。是什么原因讓南極海冰范圍達到“歷史新低”?4月19日，《大氣科學(xué)進(jìn)展》以封面文章形式發(fā)布了最新研究，中山大學(xué)教授楊清華團隊、美國紐約州立大學(xué)教授劉驥平聯(lián)合中國極地研究中心副研究員于樂(lè )江等科研人員從海冰收支的角度對本次海冰范圍最小值事件進(jìn)行了分析。結果顯示，在南半球夏季，熱力作用主導了海冰變化;在春季，熱力和動(dòng)力過(guò)程共同影響海冰變化。

南極海冰是極地氣候系統的重要組成部分，影響著(zhù)大氣和海洋界面的通量交換，并參與南大洋復雜的大氣–海冰–海洋相互作用。近40年來(lái)，與北極海冰的快速減少相反，南極海冰范圍先呈現出穩定的緩慢增長(cháng)趨勢，隨后又迅速減少，2017年夏季海冰范圍降到歷史最低值。但僅在五年后，這個(gè)最低值記錄就再次被打破。

論文第一作者、中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院博士生王今菲表示，南極海冰在2021年9月初提前融化，并且海冰范圍自2022年2月8日開(kāi)始顯著(zhù)低于平均水平。夏季南極海冰范圍異常主要位于西阿蒙森海、東羅斯海、南極半島西部、北威德?tīng)柡：臀鞅庇《妊?，春季海冰異常主要位于西威德?tīng)柡?、別林斯高晉海和東印度洋。

“在夏季，向極的熱量輸送和表面凈熱通量異常偏多，導致海冰融化增多。在春季，動(dòng)力作用導致阿蒙森海海冰向北輸送并融化，同時(shí)伴隨著(zhù)沿岸海冰厚度降低，而表面凈熱通量主要融化了威德?tīng)柡：１?rdquo;王今菲說(shuō)。

南極海冰的提前和加速消融，可能會(huì )對極地氣候和生態(tài)系統造成巨大影響，對生活在南極地區的企鵝來(lái)說(shuō)，也可能面臨巨大災難。

據了解，帝企鵝在孵化幼崽時(shí)需要恰到好處的海冰厚度，海冰融化的時(shí)間提前，導致帝企鵝寶寶渾身沾滿(mǎn)泥濘，容易失溫死亡。海冰的快速融化，還會(huì )導致企鵝寶寶下水時(shí)間過(guò)早，此時(shí)它們還沒(méi)有換上防水的羽毛，死亡率會(huì )更高。“這次期刊封面上形單影只的小企鵝在逐漸消融的冰面上的背影，希望能讓大家更加關(guān)注南極氣候和生態(tài)系統正在面臨的威脅”。 《大氣科學(xué)進(jìn)展》編輯林征表示。

楊清華表示，本研究?jì)H從局地尺度對本次南極海冰最低值事件進(jìn)行了初步分析，對于導致這些局地大氣和海洋異常的因素還需進(jìn)一步研究，例如中低緯海溫異常與高緯大氣環(huán)流的遙相關(guān)作用、南大洋海洋層結穩定性、自然變率與人類(lèi)活動(dòng)的貢獻等。

“同時(shí)，2016～2017和2021～2022的南極海冰低值可能預示著(zhù)南極海冰進(jìn)入了極端事件頻發(fā)的新階段”。楊清華說(shuō)。(作者：高雅麗)

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