了解海冰对气候变化的响应

多年的研究表明，北极地区的气候变化信号被放大，该地区的海冰容易受到北极变暖加剧的影响。大气和海洋之间的热量、动量和质量的交换在很大程度上受到海冰的影响。

所有地点的冰面和底部融化和冻结开始的时间:(a) SMO， (b) SFO，©BMO，和(d) BFO。颜色代码(注意不同面板的不同比例)表示各自的日期。灰色等高线表示300米和2000米等高线。(e)开始融化和冻结的日期随纬度的变化。图片来源:欧洲地球科学联盟

因此，海冰融化和冻结发生的时间，以及融化和冻结季节的长度，在大气-冰-海洋系统的“热量预算”中起着重要作用。

直到最近，大多数研究都是利用地面遥感观测预测北极融化和冻结的开始，但很少有人探索冰底部的冻融过程。

一个国际研究小组在《科学》杂志上发表的一项新研究中综合了2001年至2018年的多来源数据欧洲地球科学联盟日报》冰冻圈，研究表层和基底融/冻启动的时空变异性，并揭示其背后的机制。

这些发现可能有助于更好地理解大气-冰-海洋系统的变化，以及变化中的北极海冰的质量平衡。

北极海冰流失可能延迟?

较薄的冰厚和较薄的积雪有利于较早的基础冻结发生。海洋在调节海冰的增长或衰退方面发挥着跨季节的作用．

龙林，研究第一作者，中国极地研究所

研究人员发现，北极多年冰的平均基础冻结开始时间比表面晚近3个月。

基于冰和下垫海的同步观测，发现冰基冻结相对于表面的延迟，这可以归因于海冰自身热容量的调节以及海洋混合层和次表层的海洋热释放．

龙林，研究第一作者，中国极地研究所

林教授说，即使更薄的冰有更长的冻结期，总冰量的增长也无法弥补夏季海冰的损失。

从另一个角度看，北极海冰-海洋系统的自我调节将延缓北极海冰的消失．

龙林，研究第一作者，中国极地研究所

表面和底部冰融化开始的新见解

该研究还发现，地表和底部融化开始的最大显著时间差异发生在博福特环流地区，在那里，基底融化开始的时间比地表融化开始的时间早半个多月。

此外，该地区多年冰和第一年冰都表现出较早开始基底融化的趋势，这可能与海冰厚度减少和海冰流动性增加导致的海洋表面变暖有关。

这些发现提供了北极海冰冻融循环及其与上方大气和下方海洋相互作用的第一个全面图景。本文还强调了对空气-冰-海洋系统进行同步综合监测的重要性，这有助于解释耦合过程的物理性质。

在未来，研究人员主张对各种冰类型进行更广泛和详细的冰质量平衡研究，以及同时获得上层海水特征数据。他们预计，这将大大增加对北极冰-海洋系统的了解。

期刊引用:

林、L。等．(2022) 2001 - 2018年北冰洋海冰冻融周期变化。冰冻圈．doi.org/10.5194/tc - 16 - 4779 - 2022．

来源:https://www.egu.eu