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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點(diǎn),為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

海-氣耦合放大北極海冰消融對(duì)歐亞冬季寒潮影響研究獲進(jìn)展

2025-09-05 西北生態(tài)環(huán)境資源研究院
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語(yǔ)音播報(bào)

近年來(lái),歐亞大陸冬季頻繁遭遇極端寒潮事件。此前研究大多將寒潮頻發(fā)歸因于北極海冰消融,但基于大氣模式模擬的降溫信號(hào)遠(yuǎn)弱于實(shí)際觀測(cè)結(jié)果。相關(guān)研究強(qiáng)調(diào)大氣內(nèi)部變率的主導(dǎo)作用,但大多忽略了海–氣耦合過程影響,低估了海冰消融實(shí)際貢獻(xiàn)。

近日,中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院科研人員,揭示了海–氣耦合過程在北極海冰消融引發(fā)歐亞冬季寒潮中的關(guān)鍵作用,并指出其在1979年至2020年這一歷史時(shí)期,顯著放大了海冰消融導(dǎo)致的寒潮強(qiáng)度。

研究通過對(duì)比僅考慮大氣過程的大氣模式試驗(yàn),與包含海–氣耦合過程的全耦合模式試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)全耦合試驗(yàn)成功再現(xiàn)了與觀測(cè)接近的寒潮降溫信號(hào),而大氣試驗(yàn)中的響應(yīng)相對(duì)微弱。分析表明,海冰消融通過海–氣耦合過程,引發(fā)北大西洋和北太平洋海表升溫異常,促進(jìn)大氣向極地輸送更多熱量,引起北極深增溫現(xiàn)象,激發(fā)了向歐亞大陸傳播的羅斯貝波列,進(jìn)而增強(qiáng)了西伯利亞高壓、東亞大槽及阿留申低壓等環(huán)流系統(tǒng),為寒潮爆發(fā)提供了有利條件。

研究進(jìn)一步指出,到本世紀(jì)末,隨著海冰進(jìn)一步消融,海–氣耦合過程帶來(lái)的熱力學(xué)增溫,將掩蓋動(dòng)力過程導(dǎo)致的降溫,從而削弱海冰消融與寒潮事件之間的關(guān)聯(lián)。

該研究為提高極端寒潮延伸期預(yù)報(bào)能力、強(qiáng)化防災(zāi)減災(zāi)措施提供了關(guān)鍵科學(xué)依據(jù),并為學(xué)界深入理解全球變暖背景下,北極快速變化及其氣候反饋機(jī)制提供了新視角。

相關(guān)研究成果發(fā)表在npj Climate and Atmospheric Science上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、甘肅省等的支持。

論文鏈接

從ERA-5再分析資料(a)僅考慮大氣過程的大氣模式試驗(yàn)(b)包含海-氣耦合過程的全耦合模式試驗(yàn)(c)得到的歷史時(shí)期海冰消融導(dǎo)致冬季地表氣溫異常(d)全耦合模式試驗(yàn)與大氣模式試驗(yàn)結(jié)果之差

打印 責(zé)任編輯:閆文藝

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