南极正在快速增暖——研究揭示南极增暖放大效应正在显现 | NSR简讯

全球变暖背景下，北极增暖速度约为全球平均水平的2至3倍，“北极增暖放大效应”（Arctic Amplification）及其气候影响已成为气候变化研究的重要焦点。然而，与北极相比，南极整体增暖趋势相对较弱，南极增暖放大效应长期未能明显显现。这被认为与多种因素共同作用有关，包括南大洋强烈上升流导致海洋持续吸收热量并将其输送至低纬度海域、南极冰盖融水增加引起的表层海洋冷却，以及南极地区较弱的温度递减率反馈和冰雪反照率反馈等。

近日，复旦大学吴其冈教授团队联合国内外学者在National Science Review发表题为《The Emerging Antarctic Amplification》的Brief Communication文章。基于多套观测资料、再分析数据、气候模式模拟以及年代际预测结果，首次揭示南极增暖放大效应正在显现，并有望在未来十年持续发展，为认识南极气候系统快速变化及其未来演变提供了新的科学证据。

研究发现，自2014年以来，南极海冰快速减少，南大洋海表及次表层持续增暖，南极地表气温显著升高，使南极成为近年来全球增暖最显著的区域之一，其中，秋季和冬季南极地区地表气温增暖速率达到同期全球平均增暖速率的近3倍，且东南极和西南极均呈现增暖趋势，表明南极增暖放大效应已经开始显现。数值模拟表明，近年来南极海冰快速减少是南极增暖放大的关键驱动因素。海冰减少使更多海洋热量释放到大气中，从而加速南极近地面增暖。此外，太平洋年代际海温变化等自然气候变率也对近期南极海冰减少和增暖发挥了重要作用。这些结果表明，近年来南极增暖是外部辐射强迫与自然气候变率共同作用的结果。

为评估未来变化趋势，研究团队进一步分析了多模式年代际预测结果。结果表明，南大洋次表层持续增暖所形成的海洋热量记忆，叠加持续增强的人为辐射强迫，为未来十年南极海冰持续减少及南极增暖放大效应的维持和发展提供了有利条件。研究团队指出，南极快速增暖及其放大效应将对冰冻圈演变、海洋热浪、生态系统响应以及全球海平面上升产生深远影响，并通过海洋和大气遥相关过程影响全球气候系统。因此，深入理解南极增暖放大现象的形成机制及其气候影响，对于提高未来十年至数十年尺度的气候预测能力具有重要科学意义。

图1｜近期南极气候变化趋势及其年代际预测。(a) 1979–2025年南极年平均地表气温距平时间序列，显示2014年以来南极持续显著增暖；(b–d) 2014–2025年冬季（JJA）南极海冰密集度及GHCN站点地表气温趋势、ERA5地表气温趋势以及纬向平均对流层气温趋势，表明南极海冰快速减少伴随着广泛增暖；(e) 南极增暖放大因子（南极与全球平均增温幅度之比）随高度的变化；(f–g) 年代际预测结果显示，未来十年南极海冰仍将持续减少，南极增暖放大效应有望持续发展。

文章信息

https://doi.org/10.1093/nsr/nwag343