第35卷第1期极地研究Vol.35,No.12023年3月CHINESEJOURNALOFPOLARRESEARCHMarch2023[收稿日期]2021年1月收到来稿,2022年3月收到修改稿[基金项目]南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)自主立项项目(SML2020SP007)、国家自然科学基金(41922044,42106233,42106226)资助[作者简介]王昀,女,1999年生。硕士研究生,主要从事南北极海冰变化及预测研究。E-mail:wangy758@mail2.sysu.edu.cn[通信作者]李雪薇,E-mail:lixw39@mail.sysu.edu.cn北极海冰厚度的热力学和动力学影响因素研究评述王昀1李雪薇1王今菲1于乐江2杨清华1(1中山大学大气科学学院,南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海),广东珠海519082;2中国极地研究中心,自然资源部极地科学重点实验室,上海200136)摘要全球变化背景下,在过去的40年中,北极海冰范围快速减少,厚度显著变薄,同时多年冰向一年冰转化,这对区域乃至全球气候系统具有重要影响。海冰厚度作为气候变化的指示器,在大气-海冰-海洋之间的物质和能量交换过程中起着重要作用。本文通过综述国内外北极海冰厚度影响因子的研究进展,对影响北极海冰厚度的热力学和动力学过程进行了梳理和总结。在热力学方面,海冰厚度会受到大气-海冰和海冰-海洋两个界面处的热通量影响,其中,大气-海冰热力学过程的影响因素包括冰面特征、气温、水汽、降雨/降雪和云量等,主要通过海冰表面辐射收支和湍流热交换(感热和潜热)产生影响;而海冰-海洋界面处的热通量作为海冰厚度的重要影响因素,主要受太阳辐射对上层海洋的加热、风应力导致的垂向混合以及中低纬暖流输送的影响。在动力学方面,海冰厚度变化主要通过风和海流的共同驱动引起海冰输运和海冰的形变。大尺度环流异常也会通过大气-海冰-海洋相互作用对北极冰厚的热力学和动力学过程产生显著影响。关键词北极海冰海冰厚度热力学动力学doi:10.13679/j.jdyj.202100510引言北极是全球气候系统的重要组成部分,而海冰作为大气和海洋之间的媒介,对大气和海洋之间的热量、动量、水汽和其他物质交换具有重要影响[1-3]。海冰厚度是北极海冰最重要的参数之一。它不仅决定着大气-海冰-海洋之间的物质和能量交换,还影响海冰的冻结、消融、运动、形变等热力学和动力学过程,进而影响全球的气候系统、生态系统,引起一系列与人类生存相关的气候环境参量的变化[4-6]。同时海冰厚度也是气候变化的指示器,监测北极海冰厚度并研究其变化规律和影响因素对理解全球气候系统具有重要意义。受观测能力所限,国际上关于海冰厚度的观测数...
