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郭睿伟等-AAS: 揭示内部变率和人为排放变暖对格陵兰冰盖融化的贡献

在全球变暖加剧的背景下,上世纪90年代以来,格陵兰冰盖已经成为全球海平面上升的重要贡献因子。

本研究系统分析了1950-2022年格陵兰冰盖夏季融化量的变化趋势,通过线性分解方法,将夏季格陵兰冰盖融化趋势分解为人类排放温室气体导致的长期增暖趋势和大西洋多年代际振荡(AMO)相关的自然变率两部分,警示了可能被低估的格陵兰冰盖在持续变暖背景下的脆弱性。结果表明,格陵兰冰盖的融化并非线性增长,而是呈现出明显的阶段性特征。1972年左右,AMO和格陵兰冰盖融化量均达到最低值,而1994年后,AMO转为正位相,格陵兰冰盖融化也快速增强。1994-2022年期间,AMO对格陵兰冰盖夏季融化加速的贡献约为58%,而全球变暖的贡献约为42%。这一时期内,格陵兰岛上空的经向位涡梯度(PVy)显著减弱,为格陵兰阻塞的发生和维持创造了有利的动力学环境。AMO导致的格陵兰冰盖融化增强中,约有58%是通过增强格陵兰阻塞这一途径实现的。

该研究进一步通过线性分解方法定量估计了海温和极端环流对格陵兰冰盖融化的贡献。结果为理解气候变化背景下极端融化的演变机制提供了新视角,也为北极夏季气候风险管理和相关气候政策制定提供科学依据。

图1. 不同时期格陵兰阻塞期间的气温和位势高度距平合成图。(a)1950-1972年,(b)1973-1993年,(c)1994-2022年。填色为气温异常,等值线为500 hPa位势高度异常

图2.人为排放增暖与大西洋多年代际变率协同影响格陵兰冰盖的动力学框架

该成果发表于《Advances in Atmospheric Sciences》,论文由中国科学院大气物理研究所博士生郭睿伟任第一作者,中国科学院大气物理研究所姚遥副研究员为通讯作者,研究获重点研发计划项目(项目编号:2023YFF0805101)和国家自然科学基金的资助(项目编号:42375061)

参考文献:Ruiwei Guo, Dehai Luo, Binhe Luo, YAO YAO. 2025: AMO-phase dependent linkage between atmospheric blocking and accelerated Greenland ice sheet melting. Adv. Atmos. Sci., https://doi.org/10.1007/s00376-025-5386-5

下载链接:https://www.iapjournals.ac.cn/aas/article/doi/10.1007/s00376-025-5386-5

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