北极海冰变异对中国气候的影响

北极海冰变异对中国气候的影响

北极海冰异常对大气的影响可具有与赤道海温异常同等重要的作用，有时甚至超过后者。当该区域海冰面积偏大时，欧亚大气环流呈现出经向型，西伯利亚冷高压偏强，阿留申低压加深，对应着我国气温偏低。

巴伦支海冬季海冰厚度分布的变化对东亚冬季风的影响，其结果表明：当巴伦支海海冰厚度增加时，在冬季对流层中层500hPa上，乌拉尔山阻塞高压加强，东亚地区位势高度降低，欧亚大陆中高纬度大气环流经向度增大，对应着海平面气压上西伯利亚高压显著增强，特别是亚洲大陆中、北部地区的气压增加最大，该地区正好位于北极冷空气向南进人东亚的路径上，同时还伴随着阿留申地区气压下降（即阿留申低压加强），在这种大气环流特征下，东亚地区对流层低层850hPa上为大范围的北风偏强，该异常北风一直延伸至l0°N附近，指示着东亚冬季风加强，使冬季我国大范围的气温下降。

北极冬季海冰范围异常对后期的东亚夏季风系统也有重要影响。资料分析发现，前期冬季巴伦支海和喀拉海的海冰面积年际变化可以影响后期夏季西太平洋副热带高压的强度，当该海区的海冰偏多（或少），夏季西太平洋副热带高压范围偏大（或小）、强度偏强（或弱）。数值模拟结果进一步揭示了北极海冰年际异常对东亚夏季风的影响。冬、春季北极海冰范围变化还可以对西太平洋副热带高压的北跳产生影响，当1〜3月位于150°E〜100°W区域的海冰偏多时，5〜7月的西太平洋副热带高压北跳偏早，而位于50°W〜60°E区域的海冰偏多时，东亚地区副热带高压北跳偏少。数值模拟结果表明：冬季巴伦支海的海冰异常偏多，激发出向西和向东传播的异常波，造成5〜8月在乌拉尔山地区和东亚120°E附近维持阻塞形势，使500hPa上亚洲大陆大部分地区位势高度降低，长江中下游及日本东南部位势高度减少，伴随着东亚大陆东部地面热低压减弱，南海和菲律宾一带地面气压增加。这种异常大气环流特征表示东亚夏季风偏强。

根据鄂霍次克海和白令海（BOS)6个最大海冰面积异常年和6个最小异常年的合成分析表明，春季（3〜5月）BOS海域的海冰年际变率与夏季6〜7月长江流域的梅雨期降水有显著反相关。数值模拟结果进一步表明，由于春季BOS异常可以激发出一个向东传播的异常信号，引起欧洲春季降水显著异常，改变了当地土壤水分含量，使夏季欧洲地表温度和加热发生变化。这种异常加热可以进一步激发出向上和向东传播的异常行星波，异常波动能量输送到东亚中高纬度地区，造成东亚大气环流异常。当BOS海冰偏少时，在500hPa上东亚地区为一个异常高压，在850hPa我国长江以北地区盛行异常北风，表明夏季东亚冷空气活动更频繁，使梅雨锋降水加强。