2000~2022年北极夏季云的变化趋势及其潜在成因  

作　　者：张昊天 赵传峰 陈安南 杨以坤 李杰峰 赵辛 周月 范昊 

机构地区：[1]北京大学物理学院大气与海洋科学系,北京100871 [2]北京师范大学地理科学学部,北京100875 [3]香港科技大学土木与环境工程系,中国香港999077 [4]北京师范大学系统科学学院,北京100875

出　　处：《中国科学:地球科学》2025年第4期1290-1305,共16页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金项目(41925022)资助。

摘　　要：北极地区气候变化是全球气候系统改变的风向标,而云在调节北极的地表辐射能量平衡中发挥着至关重要的作用,明晰北极云的变化规律及其背后机理对于理解北极气候变化具有重要的科学意义.对北极云的时空特征分析显示,进入21世纪后,北极夏季云以低云为主导(约60%),中云次之(约30%),其总云频率呈明显增加趋势,特别是在波弗特海和楚科奇海(+0.45%/a).归因分析表明,北极云变化主要受北极涛动(AO)与北极偶极子(DA)两个大气环流模态变化趋势的影响:当AO呈正位相异常时,北极各海域的云频率均增加;而DA正位相异常时,云频率在波弗特海、楚科奇海和格陵兰海减少,而在东西伯利亚海、喀拉海和巴伦支海增多,呈现“东-西”偶极子分布.2000年以来,AO(DA)呈增长(下降)趋势,两者的共同作用导致波弗特海区域云频率明显增加.进一步分析云辐射效应,发现云频率的增多使其长波增暖和短波冷却效应均增强,整体净辐射强迫呈负增长.对北极夏季云的长期变化趋势的分析有助于我们更好地理解北极气候变化.

关 键 词：北极云 云辐射效应 大气环流 北极涛动 北极偶极子 

分 类 号：P426.6[天文地球—大气科学及气象学]