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中国科学院研究揭示270万年前北半球冰盖扩张导致亚洲冬季风在轨道和千年尺度上变化增强
轨道 气候系统 生态
2024/5/12
在上新世-更新世过渡期（距今约260万年），北半球冰盖迅速扩张，在格陵兰岛、北美和欧亚大陆的冰盖不仅厚度增加，而且规模扩张和厚度增加，同时伴随着更多冰筏碎片输入北太平洋和北大西洋。这一晚新生代大冰期的形成是整个新生代以来最重大的气候事件之一，标志着地球气候系统经历了长期的冷却趋势，从“单极冰室”模态过渡到了新的“双极冰室”模态，冰期-间冰期变化幅度大幅增加，并且这种气候模态一直持续至今。北半球冰盖...
伴随着温室气体浓度增加，自20世纪90年代以来，北极地区出现剧烈增暖现象（Arctic Amplification ，AA）。研究表明，冬季北极海冰的快速融化对AA有重要作用，它是海冰长期减少趋势、年际和年代际变率的共同结果，其中北极欧亚地区特别是巴伦支-喀拉海（Barents-Kara Seas ，BKS）是冬季北极海冰变率最大的区域。然而，大气因子和海洋因子怎样调控欧亚北极地区海冰变化的时间尺...
积雪作为冰冻圈的主要组成部分，对全球气候系统起着十分重要的调节作用。积雪具有高反照率、低导热率及融化吸收大量潜热等特性，不仅在积雪覆盖期间，而且在积雪融化以后，都对气候异常产生重要的影响。作为全球重要的积雪区，欧亚大陆积雪对亚洲季风系统的变化起着十分重要的作用。欧亚大陆积雪对印度夏季风降水和东亚气候的影响近百年来也一直为气候学家所关注。
2023年11月24日，中国科学院海洋研究所王凡团队联合中国科学院大气物理研究所罗德海团队在JCR一区Atmospheric Research发表最新研究成果，揭示了秋季喀拉海-东西伯利亚海（Kara-East Siberian Sea, KESS）海冰减少有利于增强冬季乌拉尔阻塞以及欧亚大陆高纬度冷异常的物理机制，为冬季欧亚大陆高纬度气温变化的季节预测提供新的理论支撑。
西太平洋型遥相关（WP）是北半球冬季显著的大气环流遥相关型。它的变化对欧亚、北太平洋和北美等地区的极端天气气候具有重要作用。先前研究提出了WP的形成和维持与大气内部动力过程有关。WP可通过天气尺度波动与平均流相互作用以及从平均流中获取有效斜压能量来维持和发展。此外，WP会受到外部强迫因素的影响，尤其是热带太平洋的厄尔尼诺与南方涛动（ENSO）。ENSO相关的热带海温异常可通过热带对流激发热带外大气...
西太平洋型遥相关（WP）是北半球冬季显著的大气环流遥相关型。它的变化对欧亚、北太平洋和北美等地区的极端天气气候具有重要作用。先前研究提出了WP的形成和维持与大气内部动力过程有关。WP可通过天气尺度波动与平均流相互作用以及从平均流中获取有效斜压能量来维持和发展。此外，WP会受到外部强迫因素的影响，尤其是热带太平洋的厄尔尼诺与南方涛动（ENSO）。ENSO相关的热带海温异常可通过热带对流激发热带外大气...
2022年11月以来，北半球中纬度极寒天气频繁肆虐，造成了严重的经济损失和人员伤亡。东亚地区接连遭遇频繁的寒潮和暴风雪天气的袭击，其中新疆地区11月底、1月初和1月中下旬暴雪天气频发，局部积雪厚达2米以上。北京地区1月25日观测到零下16.7℃的低温，创下1978年以来北京1月下旬气温最低记录，而黑龙江漠河，也遭遇了-53℃的低温天气。与此同时，北美地区先后于11月中旬，12月中旬和12月下旬也遭...
在2020/21年冬季的前半段（2020年12月1日-2021年1月10日），影响我国的冷空气活动持续偏强（一次全国型强冷空气，两次全国型寒潮），导致我国中东部大部地区气温显著异常偏低，部分站点最低气温甚至突破台站历史观测极值。但是国际上各机构（包括NCC、NCEP、ECMWF和JMA）的季节预测模式提前一个月并未对2020年12月的极端低温给出较为准确的预测。而中科院地球系统模式气候模式版本CA...
在2020/21年冬季的前半段（2020年12月1日-2021年1月10日），影响我国的冷空气活动持续偏强（一次全国型强冷空气，两次全国型寒潮），导致我国中东部大部地区气温显著异常偏低，部分站点最低气温甚至突破台站历史观测极值。但是国际上各机构（包括NCC、NCEP、ECMWF和JMA）的季节预测模式提前一个月并未对2020年12月的极端低温给出较为准确的预测。而中科院地球系统模式气候模式版本CA...
中亚是“一带一路”的重要节点，国民经济以农牧业为主。近10多年来中亚地区冬季频发持续性极端低温事件，给当地造成严重灾害。持续性极端低温事件的产生往往与中高纬大气季节内振荡有关，研究中亚地区冬季气温季节内变率及其形成机理具有重要意义。
新仙女木时期东亚冬季风百年尺度振荡研究获进展（图）
新仙女木时期 东亚冬季风 气候突变
2022/9/13
发生在12.9~11.7 kyr之间的新仙女木冷事件（Younger Dryas）是地质时期最著名的气候突变事件之一。探究新仙女木期间气候特征对于认识未来气候变暖背景下可能的气候突变事件影响至关重要。大量古气候指标显示，新仙女木时期北半球出现了剧烈的降温，尤以冬季为甚。然而，在东亚地区，大部分古气候代用指标均与夏季降水、年均温等有关，缺乏可靠的高分辨率冬季气候变化指标。
AO: 青藏高原冬季积雪对东亚夏季风季节预测的贡献（图）
青藏高原冬季积雪 东亚夏季风 季节预测
2022/7/15
东亚夏季风的强弱会对我国的夏季降水产生很大影响，由于东亚夏季风的不确定性，我国是世界上水旱灾害最频繁、防御难度最大的国家之一。提高东亚夏季风年际变率的预测能力是一个长期存在并亟需解决的重要问题，对保障生命财产安全和社会经济发展具有十分重要的意义。青藏高原积雪作为重要的陆面强迫因子，对东亚夏季风的重要性早已引起人们的注意。大量的研究都认为，高原的冬春积雪与东亚夏季季风呈负相关，与长江中下游地区的夏季...
Madden-Julian Oscillation (MJO)作为冬季热带大气季节内振荡的主要模态，能够通过与背景场（mean state）间的相互作用，激发大气遥相关（简称MJO-teleconnection）可对中高纬地表气温的次季节变率产生重要影响。同时，MJO-teleconnection本身也会受到不同物理因子（如：ENSO，IOD，QBO）年际异常的影响。迄今为止，少有研究关注青藏高原...
CD：“小冰期冬季偏暖”的意外发现（图）
小冰期 冬季偏暖 冰川
2021/4/6
喀喇昆仑山区冰川的异常现象如稳定或前进（Karakoram Anomaly），是近十余年来冰川学和气候学共同关注的前沿和热点问题。由于冰川响应气候的滞后时间可达几十甚至上百年，揭示这一异常现象的原因和发生机制，首先需要有长期的气候资料。目前，这一地区仅有近五六十年的降水观测数据，尚难以达到冰川滞后期的长度。为了获取长期的冬季降水量变化信息，中科院青藏高原所生态系统格局与过程团队、高寒生态重点实验室...
