從北極海冰消融看全球氣候變化
2012年04月13日
來自中國氣象局的消息，據中國氣象科學研究院武炳義研究員最新研究結果表明，近20年來歐亞大陸北部冬季表面氣溫呈現持續降溫的趨勢，秋季北極海冰的減少以及北冰洋和北大西洋海溫的升高是造成這些地區降溫的主要原因之一。
北極海冰是氣候系統的重要組成部分，海冰的變化通過復雜的反饋過程對區域乃至更大尺度的天氣氣候產生重要影響，其變化是指示全球氣候變化的重要標志。政府間氣候變化專門委員會2007年發布的第四次評估報告指出：近百年來，全球地表平均溫度升高了0.74℃，陸地的增暖通常高于海洋，特別是上世紀70年代以來尤為明顯；中高緯度地區明顯高于熱帶地區，北極地區的增溫更是全球平均的2倍。國家衛星氣象中心有關專家基于現有衛星觀測資料分析表明，自1979年以來，北極海冰的范圍呈現出持續減小的趨勢，1979-2011年期間北極海冰9月份（北極海冰范圍在一年中最小的月份）的范圍正以每10年12%的速率消融。1997年以來，北極海冰年平均消融速率達到了每10年減少60萬平方公里，其中9月份的消融速率更是達到了每10年減少130萬平方公里，是年均消融速率的2倍多。與此同時，北極海冰的范圍頻繁出現創紀錄的低值，2007年9月北極海冰范圍為403萬平方公里，是有衛星觀測記錄以來的最低值，相當于1979-2010年31年平均值的66%。2011年9月，北極海冰范圍為461萬平方公里，是有衛星觀測記錄以來的第二低值，造成了當年北極西北和東北兩條航道全線開通。 武炳義研究員指出：秋季北極海冰異常偏少導致了近年來歐亞大陸冬季冷冬頻繁出現，加劇了東亞地區極端天氣氣候災害的發生，是導致近年來我國冬春季節天氣氣候災害頻繁發生的主要原因之一。例如，2005、2007、2010和2011年9月北極海冰范圍極端偏低，后期2005年12月日本發生了極端降雪事件，2008年初我國南方出現歷史上罕見的低溫雨雪冰凍災害，2010年秋冬季我國華北大部、黃淮及江淮北部出現的大范圍干旱，2012年1-2月我國北方經歷了嚴寒。
當前，國際社會對于北極海冰未來演變趨勢存在兩種截然不同的觀點。一種觀點認為，北極海冰減少的趨勢是不可逆轉的，未來夏季將出現無冰的北冰洋。另外一種觀點認為北極海冰消融是階段性的，是可以恢復的，短期的海冰減少趨勢是氣候系統自身年代際（或多年代際）的變化造成的。值得注意的是，如前所述，現有觀測資料表明，從長期趨勢看，自1979年以來北極海冰的范圍呈現出持續減小的趨勢；雖然與2007年相比，2008-2010年北極海冰9月份的范圍出現了連續三年的增加，但2011年又明顯減少，是有衛星觀測記錄以來的第二個低值年。對北極海冰演變的認識，需要繼續加強監測并開展更加嚴謹的科學研究。
目前，北極海冰與氣候變化研究中需要解決的關鍵科學問題是北極海冰消融及其對氣候反饋的物理機制以及未來海冰的演變趨勢。鑒于北極海冰和大氣環流對我國天氣氣候影響的重要性，我國應系統地研究北極海-冰-氣相互作用及其對我國天氣氣候的影響，為提高我國氣候預測能力，特別是改進氣候模式的模擬能力，提高高緯度和北極地區的氣候變率預測能力提供科學依據。
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