盡管自1979年以來北極氣溫迅速升高⛱，其增溫速度是全球平均水平的三倍📵，但九月最小海冰範圍的記錄仍停留在2012年。此外，海冰範圍的年際預測仍面臨較大不確定性，要解決這一科學問題，迫切需要更深入理解北極海冰變化的物理機製🛋。已有研究表明👐🏽👨🏻‍🎤，在年際和天氣尺度上，印度夏季風降水可能對北極海冰變率產生潛在影響🐻，但前者對後者變化的定量貢獻及物理機製尚未完全弄清🧎‍➡️。

近日♻，我系碩士生朱嘉瑋（第一作者）和吳誌偉教授（通訊作者）的最新研究發現，7-8月的印度夏季風區降水異常可解釋北極後夏（8-10月）部分區域約20%的海冰密集度與厚度異常，且印度夏季風降水對北極海冰變率的貢獻基本獨立於同期ENSO事件（圖1）。基於觀測和模式數據的結果表明，印度夏季風的非絕熱加熱作用能夠引起同期北極上空格陵蘭海區域的低壓異常和加拿大北極群島、亞洲以北地區的高壓異常，該正壓結構的偶極子型環流異常（圖2）通過與輻射相關的熱力過程，及與海表風場相關的動力過程能夠調製後夏北極海冰的變化。文章強調了與偶極子型環流異常相關的晴空地表向下長波輻射異常對於海冰的調製，在印度夏季風與北極海冰遙相關過程中所起到的橋梁作用。對於異常高壓控製區域👨🏿‍🦱，輻射增長，海冰衰減，對於異常低壓控製區域，輻射減少💂🏻‍♀️，海冰厚度🥕、密集度呈現正異常（圖3）。與此同時🤳🏽，受海表面風場驅動的海冰漂流運動也使海冰向格陵蘭海等地區堆積⚡️，引起相關海域海冰密集度的變化（圖4）🙏𓀄。

該研究揭示了7-8月印度夏季風降水對北極海冰異常的定量貢獻🍥🧘，清晰地闡述了這一過程的物理機製和調製方式，加深了對熱帶系統如何影響北極海冰變率的理解，有助於提升夏季北極海冰範圍的預測準確性。研究成果已於2024年10月被Nature合作期刊《npj Climate and Atmospheric Science》接收🌠🪽。該成果獲得了國家自然科學基金重大研究計劃之重點項目“西太平洋海洋性大陸多時間尺度熱力異常及其與亞澳季風系統變異的聯系”（項目號：92158203）🧎🏻‍➡️，以及復旦-悉尼“氣候變化、可持續發展和健康”國際科研合作種子基金項目的資助。

https://doi.org/10.1038/s41612-024-00819-7.