春季波弗特海海冰融化的空间异性
编号:757 访问权限:仅限参会人 更新:2021-06-15 14:01:09 浏览:609次 张贴报告

报告开始:2021年07月10日 08:45(Asia/Shanghai)

报告时间:5min

所在会场:[SP] 张贴报告专场 [SP-16] 主题16、冰冻圈科学 墙报

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摘要
研究了2000-2019年春季(4-6月)波弗特海的海冰融化,发现其在空间上具有明显不对称性。将海冰密集度春季首次下降到0.8以下,并从此能持续下降一段时间的日期称为海冰开冰日(DOO),DOO前10天-后10天,共21天作为一个DOO过程。在所研究的年份中,几乎所有海冰都率先在140°W以东的区域开始融化,因此以此为分界线划分出东(EBS)、西(WBS)波弗特海。平均而言,EBS的DOO比WBS早20余天。EBS内海冰沿经度融化的时间比较统一,而WBS的海冰则呈现出明显的阶梯现象,越西边的海冰融化越迟。
无论是平均后的DOO还是每一年的DOO过程都对应一次该地明显的东南风增加(或者说东风分量增加北风分量减少)。我们发现这是因为4-6月正是春夏交替之际,大气环流发生季节性偏移,500hPa高层图像显示出北极低压槽向太平洋深入、北太平洋高压脊向波弗特海深入,二者互相挤压向东移动,导致海平面气压中阿留申低压和波弗特高压也逐渐从春季状态东移至夏季状态。平均的季节移动包含着许多次短时间的东移,每一次的东移都为波弗特海(特别是EBS)带来了强烈东南风,直到DOO过程中的东南风过程彻底让海冰破冰。
东南风增强的过程几乎同时增大了整个波弗特海的气温,但是东西侧几乎同时同程度地增温并不是导致化冰不同的重要因素,而东风分量驱动的海冰自东向西的运动才是导致海冰融化空间异性的关键原因。统计整个春季EBS和WBS各三个边界上和净(不包括南边界,主要是大陆)的海冰面积通量,发现当东风增大时,有大量的海冰面积跨越140°W边界自EBS向WBS输运。而WBS的东风弱于EBS,并且春季海冰初始厚度也大于EBS,因此该地的海冰向外漂移的速度远远小于从EBS进入的海冰速度。同时WBS西边界是阿拉斯加大陆,它的存在极大程度地缩小了海冰向西输运的通量门,导致大部分的海冰都因为被陆地阻挡而无法输出,因此WBS的海冰堆积,迟迟无法融化。这样的海冰面积输运除了引起海冰密集度的改变,还导致EBS海冰厚度变薄比WBS迅速,而海冰的快速变薄又加速了海冰对东风的响应,但东风对开冰的影响大于海冰初始厚度。随着春季的推进,二者海冰面积和厚度的差异将随着由东南风驱动而变得越来越大,最终,EBS的海冰率先融化了。
观察在2000-2019年间各物理量的线性趋势,发现EBSs中的东风正在增大,这导致了其海冰自东向西速度也逐渐增大,EBSs中海冰变薄速度也加快了,尽管海冰初始厚度没有显著变薄趋势,EBS DOO还是发生得更早了。
关键词
波弗特海,波弗特高压,海冰厚度,海冰面积通量,东风,海冰融化
报告人
黄颖祺
河海大学

稿件作者
黄颖祺 河海大学
白学志 河海大学
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    摘要截稿日期

  • 05月30日 2021

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  • 05月30日 2021

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