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《科学之友》

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热浪来了,北极海冰还好吗

2019-09-20 22:32:00

  在中国第九次北极科考中,海冰观测是考察的重点内容之一。2018年全球多地的高温天气会导致海冰加速消融吗?北极还有多少海冰?海冰消融又会带来哪些影响?听专家来详解有关北极海冰的秘密。

  局部高温会导致海冰加速消融吗

  2018年夏季,全球多地出现高温现象,北极圈内的一些陆地地区也难逃热浪侵袭。人们不禁猜测,局部地区的高温天气会导致北冰洋的海冰加速消融吗?

  专家表示,科学界普遍认为,全球气候变暖是导致近年来北极海域海冰覆盖面积减少的主要原因之一。然而,2018年局部地区的极端高温天气是否直接导致海冰减少,还有待观测和研究。

  从目前的海冰状况来看,位于大西洋扇区的海冰向北退缩明显。例如,中国北极科考站——黄河站所在的斯瓦尔巴群岛还有格陵兰岛北部等地区的海冰退缩明显。专家分析,这些地区的海冰退缩较大,有可能与北欧斯堪的纳维亚地区和北欧海在2018年7月持续受到高压控制、气温异常偏高有关。除气温外,还有多个其他因素会引起海冰的消融。另外,夏季海冰的消退程度还取决于冬季海冰的生长量。因此,需要研究人员开展更多的观测和研究,最终才可以得出结论。

  北极有多少海冰

  虽然2018年的北极冰情还有待观测,但近40年来,北极海冰快速减退,是地球表面发生的最显著变化之一。北极海冰的快速变化成为北极科考的重要内容之一。2018年7月31日,考察队正式进入冰区,开始观测海冰。

  从考察队观测到的情况来看,2018年夏季楚科奇海冰情与2016年夏季相当。从这次的观测结果来看,所观测海域的海冰处于近几年来的正常水平,海冰面积和密集度也没有明显减小。

  专家说,从北冰洋的整体情况来看,北冰洋海冰覆盖范围达到了自1979年以来的第四低值,只比2007年、2011年和2012年同期高。历史上,北冰洋海冰覆盖范围最小值出现在2012年9月,为341万平方千米。

  海冰有哪些作用

  在陆地上,植物花期的提前或延后,是所在地区气候变化的一个佐证 ;在海洋里,海冰减少或增加,也是所在海域气候变化的一个体现。

  海冰对气候变化非常敏感,上层海洋或大气气温的变动会直接影响海冰融化或生长。海冰增多或减少容易观测,因此成了识别北极气候变化的“风向标”。

  海冰还是北冰洋气候的“调节器”。在夏天,海冰通过自身消融吸收太阳辐射和热能,可以缓解夏季北冰洋地区的升温;在冬天,海冰通过自身“生长”,释放热能,可以缓解冬季北冰洋地区的降温。正是由于海冰的存在,北冰洋并不是北极地区夏季最热和冬季最冷的地方。

  专家表示,鉴于北极在全球气候变化中的重要地位,直接体现北极气候变化的北极海冰也成了全球气候变化的“风向标”。

  海冰消融将带来哪些影响

  鉴于全球气候变暖,北极海冰呈现消融趋势。假如海冰继续消融,会带来哪些影响和后果?

  专家介绍,海冰加速消融,海洋反射太阳辐射的能力减弱,上层海洋吸收了更多的热能,导致北极气候以全球水平约两倍的速度变暖。也就是说,如果全球气温平均升高2 ℃,北极地区的气温或将升高4~5℃。

  专家表示,北极海冰减少会通过一系列的反馈作用,诱发北极海洋、海冰、大气系统快速变化,例如开阔水域的增多和沿岸冻土的融化会加速海岸的侵蚀,影响原住民的生存环境。

  海冰的减少还会对北极的生态系统构成威胁,产生海洋酸化和永冻带污染物大范围扩散等重大环境问题,影响海洋生物可利用的光合作用总量,影响大型哺乳动物的生存环境,如北极熊可能由于海冰退缩失去赖以生存和捕食的场所,生态系统构成威胁。在此次北极科考过程中,从近北纬80开始到航线最北端,科考队共计3次发现北极熊身影。

  从数量上看,共计7只。这个数字刷新了近10年来我国北极科考中发现北极熊最多的纪录。

  海冰消融对北极域外地区也会带来负面影响。“北冰洋海冰的减少,也在一定程度上诱发了如2008年冬季中国南方的冻雨以及近年来北美、北欧地区的暴雪等灾害性天气。”专家说,更为严峻的是,海冰变化不是孤立事件,而是一个导火索,或将引发全球海洋和大气的一系列变化,如影响大洋环流和北半球西风带强弱等。

  据专家分析,海冰的减少是一个未知的变量,将打破地球上很多事物运行的规律,而我们对于这个变量了解太少。因此,需要对北极地区进行全面、深入的连续观测和研究。只有这样,才能全面准确地把握气候变化脉搏,为预测和应对提供科学支撑。

本文来自《科学之友》

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