北极海冰与冬季东亚季风的关系研究

■班春芳

（山西省定襄县气象局 山西定襄035400）

北极海冰与冬季东亚季风的关系研究

■班春芳

（山西省定襄县气象局 山西定襄035400）

北极海冰中喀拉海、巴伦支海为海气作用的关键区域，东亚冬季风与欧亚大陆冷高压和北太平洋气压分布有密切关系，海冰面积可通过对热通量的影响可以直接作用于北半球气压的分布变化进而影响东亚冬季风的强弱。本文选取北极海冰时间空间特征与可以表示季风强度的850hPa风场进行对应分析。主要结论为：喀拉海、巴伦支海海冰面积增大时，东亚季风减弱；而当海冰面积减小时，对应时段冬季风增强。

海冰面积东亚季风EU遥相关

1　北极海冰的特征时间空间选取

喀拉海、巴伦支海为观测到的热通量变化最强烈的地区之一，是海气相互作用的关键区域。同时有研究表明冬季喀拉海、巴伦支海海冰面积每增大（缩小）,则该海区海平面气压增幅（减弱）约1hpa。当海冰面积最大时，一方面隔绝了由海洋向上的热量输送，同时减少了下垫面对太阳辐射的吸收，使得其上部空气因冷而堆积，气压升高。海冰的密集度与海冰面积成正比，当海冰面积变化时，由于热通量的变化和海气相互作用导致的气压变化会导致东亚冬季风的对应变化。

2　特征空间和时段的研究

通过对1963—1964、1974—1975年喀拉海、巴伦支海海冰面积极小值出现时间对应海冰密度图以及1968—1968、1978—1979年该地区海冰面积极大值时对应海冰密度图的分析，可以看出该地区海冰密度的较其他地区海冰面积变化更为剧烈。当喀拉海、巴伦支海海冰密度较小时，其对应的热通量较大，该区域海平面及高空对应气压较低，对应于欧亚大陆的较强的冷性高压；而当该海区海冰面积较大时，热通量较小，对应EU遥相关。

选取可以表现东亚季风强度的位势高度场与风场，通过观察1963—1964、1974—1975年为喀拉海、巴伦支海海冰面积极小值出现时间对应850hPa位势高度场，1968—1968、1978—1979年为该地区海冰面积极大值时对应850hPa位势高度场。当海冰面积大时出现EU遥相关型，被太平洋和欧洲出现相呼应的两个低压中心，高空形势有利于寒潮的形成和发展；而当海冰面积较小时候欧洲到亚洲大陆东部为较为平直的纬向环流形势。当出现EU遥相关时，亚欧大陆气旋气压较低，为较弱的大陆冷高压，有利于东亚冬季风的减弱；而海冰面积较小则对应于可能出现较强的东亚冬季风。1963—1964、1974—1975年为喀拉海、巴伦支海海冰面积极小值出现时间对应850hPa风场强度图，1968—1968、1978—1979年为该地区海冰面积极大值时对应850hPa风场强度图。当海冰面积大时出现东亚季风较弱的情况，太平洋北部和西亚北部出现风强较大的连个区域；而当海冰面积较小时候东亚冬季风强。

3　主要结论

喀拉海、巴伦支海海冰面积对东亚冬季风的影响可以解释为当海冰面积增大时，存在以喀拉海、巴伦支海为中心的海平面气压增值区,西伯利亚高压减弱，而太平洋海域气压反而升高，因此东亚季风减弱；而当海冰面积减小时，对应时段冬季风增强。对于热通量变化最剧烈的喀拉海、巴伦支海地区，海冰面积对热通量的作用可以直接影响北半球气压的分布，进而影响东亚冬季风的强弱的分布。

[1]Aleksandr.P.M,1984,The heat budget of Arctic ice in the Winter,Arctic and Antarctic Research Institute,46~62.

[2]彭公炳等，1992，气候与冰雪覆盖，北京，气象出版社.

[3]施能等，1996，东亚冬、夏季风百年强度指数及其气候变化，南京气象学院学报，19(2),168~176.

[4]武炳义等，1999，冬季北极喀拉海、巴伦支海海冰面积变化对东亚季风的影响，大气科学，第23卷第三期.

[5]杨修群、谢情.黄十松 1994，北极球异常对亚洲夏季凤影响的数值模拟，海洋学报，34～40.

A study on the Relationship betweenArctic Sea Iceandthe East AsianWinterMonsoon

Ban Chunfang
(Dingxiang Meteorological Bureau，Shanxi，Dingxiang 035400)

Arctic sea ice in the Kara Sea,the Barents Sea is the key area of air-sea effect,the East Asian winter monsoon and Eurasia cold high pressure is closely related to the North Pacific pressure distribution, sea ice area may be able to influence the intensity of winter monsoon by way of heat flux and the pressure pattern of northern hemisphere.We select and analyze the time and space characteristics of Arctic sea ice and the corresponding 850hPa wind pattern which can shows monsoon intensity.The main conclusions are:when the Kara Sea,Barents Sea ice area increases,the East Asian monsoon weakened;and when the sea ice area decreases,the corresponding intensity of the winter wind increased.

Sea ice area，East Asian monsoon，EU teleconnection

P4[文献码]B

1000-405X（2016）-2-347-1