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浏阳历史网 2020-04-06 03:38:20

北极海冰熔化速度超预想

资料图片：髯海豹北冰洋

这是8月18日拍摄的北纬87度的北冰洋极昼景象。当日

，中国第四次北极科学考察队在北纬87度、西经171度的北冰洋海冰上进行多学科综合考察。

这是8月18日拍摄的北纬87度的北冰洋极昼景象。当日，中国第四次北极科学考察队在北纬87度、西经171度的北冰洋海冰上进行多学科综合考察。

在北纬87度附近的北冰洋一块大面积海冰上，中国第四次北极科学考察队已连续进行了10天“长时间冰站”科学考察。虽然停靠在海冰中的“雪龙”号看上去文风不动，但考察队员布设的各种仪器和设备却捕捉到了海冰变化的“蛛丝马迹”。

在“雪龙”号左边的平坦冰面上，考察队中的冰面大气组、海冰结构组、海冰熔化组、海冰热学组、海冰光学组等都架起了各种仪器设备，其中既有对海冰的厚度、温度、盐度、冰晶结构体、冰芯物理、导热系数等“身体指标”的检查和观测，也有对冰上融池的几何变化、冰温、水温、冰间水道等的观测。

观测发现，海冰表面和水下部分都出现熔化的现象，熔化速度约为每天1厘米。这个速度虽不至于危及“长期冰站”的安全，却也让人吃惊。由于冰下海水寒冷得接近冰点，海冰的融化速度使人始料不及。按照这个速度，这块1.7米厚的海冰在冬季到来之前还会减薄半米以上。

大大小小、造型各异的冰上融池是北冰洋夏季的重要自然现象，也是研究北极海冰变化机理的一个重要组成部分。根据以往研究，在北冰洋的夏季，冰上融池应不断加深，最后构成通透的融池。

海冰光学与热学组通过对冰上融池反复观测发现，有几个融池的深度确实在加深，加深的速度平均为每天0.4厘米。但使人费解的是，有些融池在变浅，最多的变浅了3厘米。

“如果不是自己亲手测量，简直不敢相信这个结果，因为夏季融池底部是不可能产生冻结的。融池变浅的缘由可能是因为融池下面的海冰变得稀疏，致使融池里面的部份水渗入冰下。明显，海冰的变化不仅在表面，还产生在内部。”中国海洋大学的赵进平教授说。

北冰洋是全球气候系统运转的巨大冷源之一，对全球大气和海洋环流有重要和长期的影响。其中，海冰是北冰洋最活跃易变的成份，是最重要的影响因素之一，海冰的变化具有明显的气候效应。

据赵进平介绍，这是由于海冰是热的不良导体，是大气和海洋热交换的“屏障”。冰面和水面的海气交换量差别非常大。冬季，穿透厚冰进入大气的海洋热量只有2至3瓦／平方米，而开阔海面提供的热量可达到300瓦／平方米以上，海冰变薄和消弱直接影响海洋对大气的“热贡献”。

由于冰雪面和水面的反照率不同，夏季海冰面积的大小还直接影响海洋吸收的太阳能。冰雪表面的反照率高达80%至90%，而海水反照率只有5%至9%。冰雪将大量太阳辐射能反射回太空，而海水将太阳能的绝大部分吸收，用于熔化海冰和加热大气。

“这类似在夏天穿白色衬衫比穿黑色衬衫更能使人们觉得凉爽。可以想象，如果北极海冰快速融化，这么多能量进入北冰洋，必将对北极气候产生显著影响。”赵进平说。

目前，北极海冰快速融化已成为一个不争的事实。研究其中的机理，是我国第四次北极科考的两大科学目标之一。在北冰洋海冰上建立“长期冰站”进行海洋、大气、海冰的联合作业考察，也是我国历次北极科学考察的主要任务之一。

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