当美国东部地区和煦的春意融化成堆的积雪时,冬季的尾声标志着北极海冰的峰值季节。但今年,冬季最大面积目前正朝着自1979年卫星记录开始以来的最低纪录迈进。
低冰量对春季和夏季融化季节意味着什么尚不清楚,但这一里程碑事件仍然在全球变暖驱动的北极海冰衰退周期中引人注目。
“事实上,我们以较低的——甚至可能是创纪录的低——冬季范围开始融化季节,这绝不是好消息,”罗格斯大学北极研究员詹妮弗·弗朗西斯在一封电子邮件中说。
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海冰范围对于北极的生态和经济至关重要,影响着野生动物栖息地、天气模式和航运线路。海冰是北极熊和海象等动物,以及生活在其下的鱼类和其他生物的关键栖息地组成部分。当海冰消失时,一些动物可能难以找到食物。
对于人类而言,无冰水域是石油钻探和航运的黄金地段,北极海冰减少将使该地区更多地开放这两项活动,这是一个有争议的主张。还有研究表明,海冰的消失以及北极更广泛的变暖,正在影响北美、欧洲和亚洲的天气模式,尽管要充分解释这种联系还需要做大量工作。
覆盖北冰洋的海冰帽随着季节而涨落,当太阳在秋季降到地平线以下,使该地区陷入永恒的冬季黑暗时,海水会结冰。当太阳在春天重新出现时,冰层无法再增长,融化开始。冰层通常在三月份达到最大面积,在九月份达到最小面积。
全球变暖引发了冰层覆盖面积的自我强化的下降趋势,以及冰层厚度的下降。大气中温室气体积累引发的北极气温升高导致更多冰层融化,从而暴露出更多的开阔海洋。明亮的白色冰层反射太阳光线,而黑暗的海洋则吸收太阳光线,导致进一步的变暖和融化。
根据科罗拉多州博尔德市国家冰雪数据中心(NSIDC)的数据,海冰平均范围每十年下降 4.52%。夏季最小值下降幅度更大,每十年下降 13.7%。
这种变暖驱动的循环导致了2012年夏季海冰最小值创下纪录,尽管每年的情况也受到不同天气模式的驱动。
这些模式在塑造今年冬季的范围方面发挥了作用。鄂霍次克海(俄罗斯东海岸)和白令海(俄罗斯和阿拉斯加之间)两个地区的气温比正常水平高出 7 至 11 华氏度,导致那里的冰层水平远低于正常水平。这种高温是异常温暖温度的较大区域的一部分,该区域从欧洲延伸到亚洲,并向下延伸穿过美国西部。
由于该区域远低于正常水平,北极海冰总体范围远低于往年同期的平均范围。NSIDC 的朱莉安·斯特罗夫表示,仍然有可能像近年来的冬季一样,在 3 月下旬出现海冰形成的激增,但海洋温度过高,不太可能发生这种情况。
这意味着海冰面积很有可能在开始温暖季节的消退时保持在创纪录的低水平。
夏季的情况以及该季节末可能出现的新纪录低点尚不清楚,因为研究和观测表明,冬季面积并不总是夏季情况的良好指标。
斯特罗夫说:“正如我们在之前的创纪录低年份中看到的那样,冬季最大值往往对夏季最小值影响不大。”
但如果海冰水平没有激增,而是开始下降或保持平稳,那将表明冬季最大值出现的时间早于正常水平,“这也是坏消息,因为它意味着融化季节将会更长,从而为冰层融化提供更多机会,”弗朗西斯说。