嘿科技在这里|科学家在行动,北极海冰日渐衰减

作者:崔雪芹
嘿科技在这里|科学家在行动,北极海冰日渐衰减
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中科院大气物理研究所ANSOIAP-LASG北极海冰动力集合预测系统6月份发布的9月份北极海冰范围预测 , 绿色实线为预测的北极海冰范围 , 白色区域为海冰区域 。
北极海冰覆盖面积预估的记录可以追溯到上世纪中期 。 根据卫星观测数据 , 北极海冰的覆盖面积每年3月份最大 , 9月份最小 。
根据卫星观测数据 , 北极海冰的覆盖面积逐年持续减少 , 国际社会非常关注何时会出现北极夏季无冰状态 , 即北冰洋的海冰面积小于100万平方公里 。
中国气象科学研究院研究员任宏利告诉《中国科学报》 , 这个时间节点可能在2050年左右出现 。 不过 , 科学家对北极何时出现夏季无冰状态还有争议 。
北极海冰预测可以为全球气候变化监测、北极航道利用、北极资源开发、北极地区环境评估等提供科学依据和参考 。
“自20世纪70年代末有卫星观测以来 , 2008年夏季首次出现东北和西北航道同时开通 。 商船走北极航道较传统航道可节省约两周的时间 。 ”美国纽约州立大学教授刘骥平告诉《中国科学报》 。
据中国科学院大气物理研究所副研究员魏科介绍 , 该所研究员包庆团队的ANSOIAP-LASG北极海冰动力集合预测系统参加了国际海冰预测网络发起的2019年国际北极海冰预测比较计划 , 很好地预测了9月北极海冰范围 。
“系统每天更新一次新结果 , 滚动发布 。 ”魏科说 。
【嘿科技在这里|科学家在行动,北极海冰日渐衰减】最新北极海冰最小覆盖面积预测
根据中国科学院大气物理研究所ANSOIAP-LASG北极海冰动力集合预测系统6月的模拟结果 , 9月海冰面积将减少到380万平方公里 , 这将是有观测记录以来海冰面积第二小值 , 仅大于2012年创纪录的357万平方公里 。
6月26日 , 国际海冰预测网络发布6月的2020年北极海冰展望报告(SIO) , 全球33家主要研究机构提交了对今年9月海冰覆盖面积展望 , 其中包括了16个数值模式预测结果和14个统计预测结果 , 另有3个使用定性分析结果 。
提前3个月展望9月份平均的北极海冰覆盖面积存在较大的不确定性 , 各个机构提交的结果也有较大的差别 。
据魏科介绍 , 由华盛顿大学提交的预测数值最小 , 仅为320万平方公里 , 其次为美国国家海洋和大气管理局地球物理流体动力学实验室(GFDL/NOAA)的350万平方公里 , 由中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)提交的数值为380万平方公里 , 这三者的数据都低于400万平方公里 , 远远低于所有模式的中值范围 , 可以看做是“激进三人组” 。
而美国海军研究实验室的ESPC系统预测620万平方公里 , 来自欧洲的BSC预测500万平方公里 , 挪威的METNOSPARSE预测500万平方公里 , 法国的APPLICATECNRM预测495万平方公里 , 均大幅度高于所有模式的中值范围 , 在海冰预测方面可以看做是“保守四人组” 。
刘骥平指出 , 今年春季的西伯利亚热浪引发了俄罗斯沿岸的海冰较早的退缩 , 导致拉普捷夫和巴伦支海的海冰范围非常低 , 这会使得东北航道较早开通 。
并且 , 今年入夏 , 北极出现高温异常 , 如:6月20日 , 俄罗斯西伯利亚地区的维尔霍扬斯克市(纬度67.5°N)白天最高气温达到了38℃ , 这是个罕见的数值 , 历史同期此地的最高温度仅为22℃ , 不排除今年9月北极海冰面积倾向“激进三人组” 。
北极海冰是全球气候变化的“放大器”
北极海冰面积在地球系统中起着至关重要的作用 。 海冰反射了高达80%的入射阳光 , 对气候起着降温的作用 。 海冰面积大小调制着进入地球系统入射太阳光的多少 。
当气候变化导致温度升高时 , 海冰消融加剧 , 极昼里的入射太阳光可以更多地进入海洋 , 海水吸收更多的热量 , 温度升高更快 , 进而导致更大规模的海冰消融 , 这是一个正反馈过程 , 彼此加强 , 从而对全球气候变化起到“放大器”的作用 。


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