北极气温缘何频繁骤升 北极的天气逐渐升温的原因
导语:北极气温缘何频繁骤升?气候变化是当前全球面临的重大挑战之一,其影响已经深入到地球的每一个角落,包括北极地区,科学家们通过长期的观测数据发现,北极地区的气温呈现出明显的上升趋势,而且近年来这种上升的速度更是明显加快,出现了频繁的骤升现象,下面就去看看北极的天气逐渐升温的原因吧!
北极气温缘何频繁骤升
“这次北极升温的原因是副经格陵兰海进入北极,并带来了暖气流,另外也有平流层突然增暖的原因。”吕俊梅分析。根据丹麦气象研究所的数据,历史上从未有过其他暖流可与此次相比,其入侵的广度令人震惊。
“如此极端的暖流入侵现象过去在北极地区很罕见,如今却正在变得频繁,且持续时间不断变长,强度也在增加。”吕俊梅说。初步研究表明,近年来北极冬季气温骤升事件频率较高,一方面是由于进入极地的气旋增多;更深层次的原因则是全球变暖导致极地海冰面积减少、厚度变薄,导致极地升温事件更容易出现。
进入极地的气旋增多与北极冬季海冰减少有关,由于海冰正在融化变薄,对冬季风暴的抵抗力越来越弱,冰层变薄后漂流更快。从南边吹来的强风可将冰层向北推至北极中心,接触开放水域,并将热量从海洋释放到大气层。
根据中科院大气所1月中旬发布的海洋分析数据,2017年是有现代海洋观测记录以来海洋最热的一年,海洋变暖已发生在绝大部分海域,大西洋和南大洋是海洋变暖最为迅速的海区。
全球气候变化导致的升温,不仅影响了高纬度地区的海洋温度,导致北极地区漂浮的海冰在减少,同样也改变了北极地区的大气模态。观测显示,全球气候变暖正在扰乱极地涡旋。长期来看,欧亚大陆将趋向于冷,全球下垫面状况分布将更不均匀。
“大气环流的根本推动力之一是极地与赤道之间的温差。过去百年来,赤道增温幅度远小于极地地区,因此向极地输送热量的能力就减弱了。”丁明虎分析,“中低纬地区能量不断累积,极端天气气候事件就会趋于频发。”
北极
北极的天气逐渐升温的原因
受全球变暖的影响,北极近地表快速升温,升温速率可达全球平均水平的2倍,称为“北极放大”现象。
在局地气候反馈方面,海冰减少导致开阔水面增多,水体吸收太阳辐射增多使海-气相互作用增强,海冰进一步融化,形成正反馈。
由于北极地区绝对温度较低,根据普朗克黑体辐射定律,普朗克反馈在北极为负反馈,促进北极放大效应。
开阔水面和增温使北极地区大气湿度增加导致云量增多,从而使下行长波辐射增加,促使近地面层升温,这种水汽和云反馈对北极变暖的贡献有显著的季节性,主要发生在冬季。
在北极以外地区水汽和热量的极向输送方面,温度的升高使大气柱增厚,高层气压梯度的变化引起纬向风变化,纬向分量减少,经向分量增加,形成槽脊,较低纬度地区可通过槽脊实现与北极的热量和水汽交换。
北极涛动(Arctic Oscillation, AO)与北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation, NAO)也被证实与北极变暖有关。
大西洋经向翻转环流(Atlantic Meridional Overturning Circulation, AMOC)异常曾被认为是北极变暖的驱动因素,而近期研究表明其更可能是北极变暖导致的结果。