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基于WACCM6模式的平流层臭氧年际异常对南极春季海冰的影响
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作者 陈振锋 常舒捷 +2 位作者 次仁 徐婷 何浩天 《广东海洋大学学报》 2026年第2期94-104,共11页
【目的】分析南极春季(9―11月)臭氧年际异常对海冰变化的影响,为探究海冰变化的原因提供参考。【方法】基于全大气层大气化学气候模式WACCM6,采用时间序列分析、滑动t检验、高低臭氧年合成分析、滞后相关分析和显著性检验等方法,分析... 【目的】分析南极春季(9―11月)臭氧年际异常对海冰变化的影响,为探究海冰变化的原因提供参考。【方法】基于全大气层大气化学气候模式WACCM6,采用时间序列分析、滑动t检验、高低臭氧年合成分析、滞后相关分析和显著性检验等方法,分析南极春季平流层臭氧年际异常及其对海冰热力过程和动力过程的影响机制。【结果与结论】WACCM6可以较好再现南极春季月平均臭氧柱总量的年际变化。合成结果表明,海冰变化主要出现在60°S―70°S的冰缘带。阿蒙森海-别林斯高晋海(ABS)和威德尔海变化最明显。HadISST结果与WACCM6模式结果一致。当春季平流层臭氧偏高时,ABS海区海冰减少,而威德尔海区海冰增加。这种变化主要由热力过程和动力过程共同作用。在热力过程方面,平流层臭氧增加会改变辐射加热结构,这一变化会使高纬平流层温度升高。同时,冰缘带附近的能量发生变化,ABS海区地表能量增加,近地层气温升高,因此海冰形成受到抑制,并且融化加快。威德尔海区情况相反,地表能量减少,气温降低,所以海冰更容易维持和增加。在动力过程方面,平流层温度升高会对应高纬位势高度增加,造成西风减弱,同时极涡变弱,在高纬地区形成下沉气流。该信号向下传到对流层,并改变风场。同时,阿蒙森低压和近地层风场发生变化。风场变化会通过Ekman输送改变海洋水平输运,从而进一步影响海冰分布。因此,ABS海区海冰减少,而威德尔海区海冰增加。 展开更多
关键词 平流层臭氧 南极海冰 waccm6 阿蒙森海-别林斯高晋海 威德尔海
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