南極海冰是極地海-冰-氣系統的重要成員之一🫄🏿，其異常對全球氣候系統有顯著影響🧑🏻‍🔧。由於衛星觀測資料的長度限製，針對南極海冰年代際變化的相關研究開展較晚，人們對其變化特征的認識尚未統一，這也是當今氣候模式對南極海冰模擬偏差較大的重要原因之一。二十一世紀初以來，南極海冰範圍頻繁打破歷史最低或最高記錄，引起了學者的廣泛關註🫶🏻。然而，目前對這一變化的時空特征及其相應物理機製的認識極其有限，對於南極海冰變率是否顯著增長這一科學問題現有研究工作仍無法解答。

近日，我系郭媛媛青年副研究員（第一作者和通訊作者）和溫之平教授團隊在《Geophysical Research Letters》期刊上發表論文💇🏼🧑‍🧒‍🧒，揭示了1990s末期後南極夏季海冰範圍的年際變率顯著增大這一觀測事實，為理解近年來南極海冰極端事件頻發提供了新的研究視角和重要思路👃🏿。研究結果表明📵，南極夏季海冰範圍的年際標準差呈現出顯著的年代際增強🙇🏻‍♀️，其中威德爾海扇區海冰變率的年代際變化起主導貢獻（圖1）。通過海冰密集度診斷分析發現，表面風驅動的海冰漂移等動力過程並不能引起該關鍵區海冰變率的異常增大7️⃣，與表面熱通量平衡等過程緊密相關的熱力過程才是主控因素。進一步研究證實，前秋南半球環狀模（SAM）緯向對稱性👨‍❤️‍👨、季節持續性等特征的年代際調整導致了夏季威德爾海地區海表熱通量的不同響應，繼而通過熱力效應造成該區域海冰範圍年際變率的顯著增強。這一結果增進了我們對南極海冰極端事件頻發的認識，對改善氣候模式對南極海冰的模擬能力具有重要科學意義🚵。

圖1 南極威德爾海扇區夏季海冰範圍年際變率的顯著增強

（a）1979-1998年和1999-2021年南極海冰密集度標準差的年代際差異👇🏼，（b）基於不同海冰資料下的威德爾海地區海冰範圍標準化序列♢，（c）威德爾海地區海冰範圍的15年窗口滑動標準差💎，（d）威德爾海地區海冰範圍的滑動F檢驗

論文信息：

Guo, Y.*, Chen, X., Huang, S., & Wen, Z. (2023). Amplified interannual variation of the summer sea ice in the Weddell Sea, Antarctic after the late 1990s. Geophysical Research Letters, 50, e2023GL104924. https://doi.org/10.1029/2023GL104924