预测北极海冰范围演变的新方法

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本文转载自中科院资源环境科学信息中心，作者吴秀平，详细内容参见中国科学院兰州文献情报中心《资源环境科学动态监测快报》2019年第16期。转载本文请备注来源及作者，版权归原作者及刊载媒体所有。

2019年7月11日，Nature Climate and Atmospheric Science发表了题为《北极海冰动力不稳定性研究》（On the dynamic instability of Arctic sea ice）的文章，介绍了美国威斯康星大学的科研人员研究北极海冰范围动态变化的经验方法。研究人员利用分位数自回归，发现大气CO2对冰分布的负作用在冰分布的上尾端更强，使用该模型来预测替代CO2浓度情景下北极海冰范围的演变。

在过去四十年里，北极海冰迅速减少，引发了人们对其潜在动力的质疑。海冰的生成和融化受到能量流的影响，能量流包括太阳辐射的季节变化以及大气和海洋的热力学交换和热传输。热量交换与反照率、大气和海洋环流中随时间和空间波动而产生的反馈效应有关。这些反馈效应产生复杂的非线性动力学，可以在气候中产生不稳定性。对这些反馈效应的不完全了解使得评估北极海冰动态及其长期影响变得困难。考虑到太阳辐射的季节性和最近人为二氧化碳排放的增加，这种评价变得更加具有挑战性。研究认为，大气中二氧化碳的变化会影响北极海冰季节性和非线性动力学。研究最终通过非线性动力学和人为二氧化碳排放对北极海冰范围不稳定性的影响来解决这些问题，提出并估计了一个分位数自回归模型，该模型包括季节性、CO2浓度、动力学和北极海冰范围随机分布之间的相互作用。该分析为研究海冰的动力稳定性提供了新的有用信息。

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编辑 / 张艺洪 审核 / 安有硕

指导：万剑华教授