華盛頓大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的新研究解釋了為什么冰消退得如此之快。與其他方面的行為不同，南極海冰只遵循簡單的物理規(guī)則。

該研究于2022年3月28日發(fā)表于《Nature Geoscience》。

“盡管南極海冰存在令人費(fèi)解的長期趨勢和巨大的年際變化，但季節(jié)周期確實(shí)是一致的，總是顯示出相對于較慢增長的快速消退，”該研究的論文編號。“鑒于我們的氣候系統(tǒng)有多么復(fù)雜，我令人驚訝的是，南極海冰的快速季節(jié)性消退可以用如此簡單的機(jī)制來解釋，”第一作者萊蒂·羅奇說。

先前的研究探討了經(jīng)過的風(fēng)模式或溫暖的海水是否可能導(dǎo)致南極洲季節(jié)性海冰循環(huán)的不對稱。但新的研究表明，正當(dāng)炎熱的夏季在晚上達(dá)到最熱的時(shí)候，南極夏季的融化能力在仲夏達(dá)到峰值，加速了一年中的變暖和海冰流失。在其他時(shí)候，當(dāng)太陽輸入較少時(shí)，溫度和海冰的變化會更慢。

研究人員研究了全球氣候模型，發(fā)現(xiàn)它們再現(xiàn)了南極海冰的快速消退。然后，他們建立了一個(gè)簡單的基于物理的模型，以表明原因是太陽輻射輸入的季節(jié)性模式。

在北極，隨著全球變暖的持續(xù)，北極冰蓋自20 世紀(jì)70 年代以來一直在縮小。然而，近幾十年來，南極冰蓋出現(xiàn)了蹺蹺板變化。研究人員仍在努力了解南極洲周圍的海冰，并在氣候模型中更好地表示它。

“我認(rèn)為，因?yàn)槲覀兤毡檎J(rèn)為南極海冰令人費(fèi)解，所以之前的研究假設(shè)南極海冰的季節(jié)性快速退縮也是出乎意料的——與北極相反，北極海冰的季節(jié)性進(jìn)退更加相似。結(jié)果表明，南極海冰的季節(jié)周期可以用非常簡單的物理學(xué)來解釋，就季節(jié)周期而言，南極海冰的表現(xiàn)符合我們的預(yù)期，而北極的季節(jié)周期則更加神秘。”羅奇說。

研究人員現(xiàn)在正在探索為什么北極海冰不遵循這種模式。據(jù)報(bào)道，每年北冰洋海冰的增長速度略快于其消退速度。羅奇說，由于南極洲的地理非常簡單，是一個(gè)被海洋包圍的極地大陸，因此其海冰的這一方面可能更簡單。

“我們知道南大洋在地球氣候中發(fā)揮著重要作用，”論文合著者、華盛頓大學(xué)大氣科學(xué)教授塞西莉亞·比茨說。 “能夠解釋標(biāo)準(zhǔn)教科書錯(cuò)誤的南極海冰的這一關(guān)鍵特征，并表明模型正在正確地重現(xiàn)它，這是理解這個(gè)系統(tǒng)和預(yù)測未來變化的一步?！?