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中國(guó)氣象科學(xué)研究院全球變化與極地研究所丁明虎團(tuán)隊(duì)在Science Bulletin 2023年第2期發(fā)表了題為“New record of explosive warmings in East Antarctica”的文章，揭示了南極破紀(jì)錄爆發(fā)性增溫的成因。
南極是地球氣候系統(tǒng)中最大的冷源，一直以來(lái)被視為全球氣候的“穩(wěn)定器”。 但近年來(lái)，南極地區(qū)經(jīng)歷了快速的氣候變化與頻發(fā)的極端天氣，這意味著南極或已邁入急劇變化的階段，需要引起國(guó)際社會(huì)的重視與警惕。2022年3月15~18日，南極冰穹C地區(qū)氣溫在4天內(nèi)增幅超40℃，引起全球關(guān)注。揭示這一爆發(fā)性增溫事件（以下稱3.18爆發(fā)性增溫）的成因，對(duì)深入了解南極氣候變化特征具有十分重要的意義。
研究表明，3.18爆發(fā)性增溫覆蓋東南極大范圍地區(qū)，包括維多利亞地和威爾克斯地，增溫最強(qiáng)區(qū)域位于冰穹C地區(qū)。位于威爾克斯地的阻塞高壓驅(qū)動(dòng)了這一爆發(fā)性增溫。一方面，阻塞高壓上游一側(cè)的偏北風(fēng)將大量暖濕氣流注入南極腹地，導(dǎo)致內(nèi)陸向下長(zhǎng)波輻射的加強(qiáng)，并驅(qū)動(dòng)了劇烈增溫；另一方面，阻塞的侵入破壞了南極內(nèi)陸穩(wěn)定的逆溫結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致冰蓋近地面能量快速交換，加劇氣溫升高。
研究還指出，過(guò)去40多年間（1979~2022年），冰穹C地區(qū)共計(jì)發(fā)生了58次爆發(fā)性增溫事件。3.18爆發(fā)性增溫為1979年以來(lái)最強(qiáng)的爆發(fā)性增溫，增溫幅度約為其他事件平均的兩倍。冰穹C地區(qū)的爆發(fā)性增溫多由位于威爾克斯地的阻塞高壓驅(qū)動(dòng)溫暖潮濕的氣團(tuán)輸入冰蓋內(nèi)部導(dǎo)致。其引發(fā)的增溫強(qiáng)度取決于阻塞高壓的環(huán)流強(qiáng)度，驅(qū)動(dòng)此次破紀(jì)錄事件的阻塞高壓強(qiáng)度，遠(yuǎn)高于歷史任何時(shí)期。
2022年3月18日(a)溫度異常(填色；℃)和(b)500百帕位勢(shì)高度(等值線；m)與位勢(shì)高度異常(填色；m)。(c)–(d)類似于(a)–(b), 但為過(guò)去40多年所有爆發(fā)性增溫事件峰值的合成值
(a)所有阻塞驅(qū)動(dòng)的爆發(fā)性增溫事件(黑色曲線)和3.18爆發(fā)性增溫事件(紅色曲線)強(qiáng)度演變。(b)同(a)，但為環(huán)流強(qiáng)度指數(shù)。(a)和(b)中的灰色陰影顯示所有事件從最大值到最小值的范圍。(c)所有爆發(fā)性增溫的峰值與環(huán)流指數(shù)峰值的散點(diǎn)圖，其中3.18事件標(biāo)記為紅點(diǎn)。(c)中的黑色虛線表示最佳擬合線
中國(guó)氣象科學(xué)研究院全球變化與極地研究所副研究員王賽為論文的第一作者，丁明虎研究員為通訊作者。
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