今年七月覆蓋北冰洋的“北極冰蓋”,為有記錄以來(lái)同期最小面積
地球上的水以多種物理形態(tài)而存在,有一部分水以氣態(tài)的形式存在于大氣當(dāng)中,稱為“大氣水”;有一部分水以液態(tài)的形式存在于地球表面,稱為“液態(tài)水”,包括地表水和地下水兩部分,其中海洋水是液態(tài)水的主體,也是全球水體的主體;還有一部分水以固態(tài)的形式存在于地表,稱為“冰川水”,主要包括山岳冰川和極地冰川兩大類(lèi),其中位于南北兩極高緯度地區(qū)的極地冰川是主要的組成部分,包括南極冰蓋、格陵蘭冰蓋和北極冰蓋(也稱為北冰洋冰蓋)等組成部分。

七月“北極冰蓋”創(chuàng)同期最小面積
地球的南北兩極地區(qū),是全球平均氣溫最低的區(qū)域,南極點(diǎn)附近是陸地,也就是南極大陸,大陸上覆蓋了厚厚的冰川,平均厚度在2000至2500米之間,這里覆蓋了全球數(shù)量最為龐大的冰川,約占地表冰川總量的90%。而北極點(diǎn)附近地區(qū)是廣闊的北冰洋,所以“北極冰蓋”實(shí)際上就是覆蓋在北冰洋洋面上的浮冰,不過(guò)通常面積也十分巨大,有時(shí)候覆蓋面積也會(huì)超過(guò)1000萬(wàn)平方千米。地球上的水體在不斷的運(yùn)動(dòng)之中,我們稱為“水循環(huán)”,同樣道理全球的冰川也在不停的變化之中。

北冰洋冰蓋
在地質(zhì)時(shí)期,在大尺度時(shí)間上,由于冰期和間冰期的存在,覆蓋全球的冰川面積會(huì)大范圍的擴(kuò)展和消融,當(dāng)然冰期和間冰期的時(shí)間尺度都是幾千萬(wàn)年甚至上億年的時(shí)間。在一年之中,隨著春夏秋冬的變化,南北極地區(qū)的冰川也會(huì)發(fā)生面積變化,通常冬季氣溫較低冰蓋覆蓋范圍大,而夏季氣溫較高,冰川融化較多,冰蓋面積較小。自從進(jìn)入工業(yè)革命以來(lái),由于全球變暖,導(dǎo)致全球平均氣溫波動(dòng)上升,全球冰川面積呈波動(dòng)減小的趨勢(shì)。

北極航道示意圖
有時(shí)候由于極端天氣現(xiàn)象的發(fā)生,這種變化顯得更為明顯,今年入夏以來(lái),北冰洋沿岸地區(qū)氣候持續(xù)高溫,加速了“北極冰蓋”的融化。在2020年7月末,通過(guò)衛(wèi)星測(cè)得北冰洋海域覆蓋的冰川面積約為728萬(wàn)平方千米,是自1979年開(kāi)始衛(wèi)星監(jiān)測(cè)以來(lái)同期的最小面積。這一數(shù)值比2019年剛創(chuàng)下的最小面積還小31萬(wàn)平方千米,比1981至2010年當(dāng)月平均值低219萬(wàn)平方千米。當(dāng)然,北極地區(qū)的夏季還沒(méi)有過(guò)去,在8月份估計(jì)冰蓋面積還會(huì)縮小。

2020年7月北冰洋冰蓋分布情況
通過(guò)觀測(cè),我們發(fā)現(xiàn)“北極冰蓋”的面積并不是四周同步減少,也就是說(shuō)不同方位的海域氣溫狀況是不同的,比如北冰洋楚科奇海和白令海海域的海冰覆蓋情況是相對(duì)正常的。而亞洲的西伯利亞地區(qū)由于在今年5月至6月期間持續(xù)高溫,直接影響了沿岸北冰洋冰蓋的融化。在任何一年中北極海冰面積的變化,會(huì)受到氣溫、水溫和區(qū)域天氣變化等因素的影響,它們都會(huì)促進(jìn)或抑制北極不同地區(qū)的冰川融化。從今年7月28日的北極地區(qū)衛(wèi)星圖片來(lái)看,在北冰洋海域上空存在著一個(gè)巨大的氣旋(低壓系統(tǒng)),或者可以稱為“北極風(fēng)暴”,這個(gè)夏季風(fēng)暴的演化將會(huì)決定今年9月份北極冰蓋面積的大?。?月通常是一年中北極冰蓋面積最小的月份)。

北冰洋冰蓋面積年內(nèi)變化示意圖
在2012年,北冰洋地區(qū)也存在著一個(gè)“北極風(fēng)暴”,科學(xué)家認(rèn)為這個(gè)氣旋是導(dǎo)致2012年9月13日,北冰洋海冰面積達(dá)到有記錄以來(lái)最低值的主要因素。北極風(fēng)暴的影響是十分復(fù)雜的,一方面可以通過(guò)從低緯度地區(qū)輸入熱量和水分來(lái)增加冰川融化,另一方面還可以分解海冰,使其更容易被風(fēng)、海浪和溫暖的海水侵蝕。目前來(lái)看,今年的“北極風(fēng)暴”和2012年的風(fēng)暴十分相似,那么今年9月北冰洋海域的冰蓋覆蓋范圍會(huì)不會(huì)創(chuàng)新低呢?讓我們拭目以待。

7月28日北冰洋海域衛(wèi)星地圖