随着覆盖北极的海冰在温室气体引起的变暖影响下持续缩小，它正在该区域引起一系列其他变化，包括先前冰封区域的大浪增长。这些海浪可能会加强并加速海冰的消融，导致脆弱的极地地区发生进一步变化。
全球变暖给北极地区带来的变化已被充分记录。那里的气温上升速度是全球平均水平的两倍。这种上升与北极海冰的减少有关，自 1970 年代后期以来，北极海冰的季节性最小面积已每十年缩小近 14%。这些变化可能正在影响世界较低纬度的天气模式，尽管这仍然是科学家们持续研究的领域。
根据最近发表在《地球物理研究快报》杂志上的一项研究，作为更多变化的最新迹象，北冰洋的海浪正在汹涌至前所未有的高度——这种转变与海冰的流失有关，并可能进一步加剧海冰流失。
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“随着开阔空间的扩大，不仅会产生更多更大的海浪，而且海浪的特性也会发生变化，”该研究的主要作者、华盛顿大学的海洋学家吉姆·汤姆森说。
在任何开阔水域，一丝微风都可能激起涟漪甚至波涛汹涌的海浪。您可以在您当地的池塘中看到这种情况，甚至可以通过对着一杯水的表面吹气来看到。
但是，大片开阔水域给海浪足够的时间真正滚动并形成涌浪。在海滩上滚滚而来的海浪是数百甚至数千英里之外的天气和海洋模式复杂相互作用的产物。
汤姆森最近分析了 2012 年的数据，那是夏季海冰最小面积记录最低的一年，发现在北极出现了前所未有的高度的涌浪。结果表明，在该地区的两次重大风暴期间，海浪高达 16 英尺。
北极的涌浪可能会加速海冰的消退和海岸侵蚀，这两个问题对该地区来说已经存在。
“涌浪携带更多能量，因此您可以预期它们会对（海冰）产生更大的影响。与短波相比，它们能够更多地弯曲、拉伸和挤压冰层，”汤姆森说。“这可能会真正改变海浪与冰层之间的相互作用。”
“随着北极冰层变薄，海浪的影响也很大，因为薄冰更容易破碎，”美国宇航局北极研究员沃尔特·迈尔在电子邮件中说，他没有参与汤姆森的研究。“现在，在新的北极地区，海浪更容易形成，它们更大，并且它们对冰层的影响也更大。”
汤姆森还说，在更南部的沿海地区，大量研究表明，海浪可以移动大量的沉积物或导致海岸侵蚀。
预测未来海浪活动及其影响的最大问题是数据。该地区观测浮标数量有限，夏季研究受到季节短暂以及少数可以在这种恶劣和不稳定的环境中工作的破冰船和其他船只的限制。
卫星数据可以填补一些空白并提供全局视角，但潜在的海洋动力学可能会隐藏在它们的仪器之下。汤姆森说，与卫星从高空提供的视野相比，浮标位于一系列海浪的中间可以更丰富地了解正在发生的事情。
计算机建模还可以帮助研究人员了解广泛的变化和动力学，汤姆森说，最终将是所有三种方法的结合，这将定义海浪对于不断变化的北极海冰究竟意味着什么。
汤姆森正在与一个国际研究团队合作，在今年夏天研究北极不断增长的无冰区域。“这表明了问题的复杂性；您需要海浪、冰、海洋、天气专家，”他说。当他与气候中心交谈时，他刚刚从该地区的研究航行中返回，安装监测设备。这些劳动已经以近乎实时的速度返回数据。
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本文经气候中心许可转载。本文最初发表于 2014 年 8 月 19 日。