近日,我室何海伦副研究员在Journal of Geophysical Research : Atmospheres发表题为“Different impacts of tropical sea surface temperature on sea ice variability in the Amundsen Sea during austral summer and winter”的研究论文,合作者包括中国极地研究中心于乐江研究员、美国密歇根州立大学Shiyuan Zhong教授和我室宋熙存硕士研究生。
南极阿蒙森海是海冰-冰架-海洋相互作用研究热点区域之一。已有研究尚未完全揭示该区域海冰时空变化规律及其影响机制。为此,基于卫星和再分析资料,研究计算不同季节的气候态海冰密集度分布(图1),并利用经验正交函数获取阿蒙森海海冰密集度时空变化模态(图2)。夏季,海冰密集度异常第一模态的方差解释率为29.93%(图2a),相应的时间系数具有明显的趋势(图2c);冬季,海冰密集度异常第一模态可解释65%的变化(图2b),相应的时间系数反映明显的年际变化特征(图2d)。

图1. 南极阿蒙森海不同季节的气候态海冰密集度分布,a)夏季,b)秋季,c)冬季和d)春季。其中,绿色实线为海冰边缘线,品红色实线为1000米等深线。

图2. 南极阿蒙森海海冰密集度EOF第一模态,(a,c)夏季,(b,d)冬季;(a—b)EOF空间模态,(c—d)EOF时间系数和区域海冰范围(SIE)。
进一步,研究探究阿蒙森海海冰密集度变化的物理机制。夏季,海冰密集度趋势变化和西太平洋冷海表温度有关,并激发相应的大气行星波列(图3)。冬季,海冰密集度变化和太平洋—南美(PSA)遥相关型有关,并受热带太平洋La Niña过程影响。

图3. 夏季南极阿蒙森海海冰密集度异常的EOF第一模态时间系数与大气海洋环境的线性回归,(a)海表温度、(b)200百帕大气位势高度、(c)气温、(d)海平面气压、(e)表面风和(f)大气波活动通量。
研究结果深化了对南极阿蒙森海海冰变化规律以及热带—南极遥相关机制的认识,有助于提升阿蒙森海海冰预测能力。
研究得到了极地专项(批准号:IRASCC 01-01-01B)、国家自然科学基金(批准号:42576278)和国家重点研发计划(批准号:2024YFF0506601)的联合资助。
论文引用
1. He, H., Yu, L., Zhong, S., & Song, X. (2026). Different impacts of tropical sea surface temperature on sea ice variability in the Amundsen Sea during austral summer and winter. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 131, e2025JD045842. https://doi.org/10.1029/2025JD045842
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