摘要:
基于美国国家冰雪数据中心最新发布的卫星观测海冰资料,本文分析了 1979~2014 年南极海冰空间趋势的季节变化特征,并比较了太平洋年代际振荡(IPO)和大西洋多年代际振荡(AMO)位相转换对南极海冰趋势的相对贡献与影响机制。结果表明:1979~2014 年间,罗斯海和南印度洋四个季节海冰密集度(SIC)均呈现增加趋势,在暖季(12~5 月),阿蒙森海和别林斯高晋海的 SIC 显著减少,威德尔海的 SIC 显著增加,呈正位相的南极偶极子型(ADP),而在冷季(6~11 月份),阿蒙森海-别林斯高晋海-威德尔海 SIC 表现为负位相 ADP趋势,南极整体年平均和季节平均海冰范围(SIE)均具有显著增加趋势。1979~2014 年 IPO 从正位相向负位相转换通过激发太平洋-南美(PSA)大气遥相关加深阿蒙森海低压(ASL),为南半球冬季和春季负 ADP 海冰趋势的主要成因。1979~2014 年 AMO 从负位相向正位相转换在南半球春季通过激发罗斯贝波和跨海盆激发 PSA 波列,加深 ASL,并可能通过减弱埃克曼抽吸抑制绕极近海混合层暖海水上翻,进而导致东罗斯海,阿蒙森海及南印度洋的海冰显著增加,解释约 75% 的春季南极整体 SIE 增加趋势。在南半球夏季,以上 IPO 和 AMO 位相转换均可增强南半球环状模(SAM),从而对夏季南极海冰增加和正位相 ADP 型海冰趋势有一定贡献。以上结果表明1979-2014年 IPO 和 AMO 位相转换通过大气遥相关机制对南极海冰趋势产生的影响呈现明显的季节性和区域性差异。