南极海冰覆盖范围连续第三年接近历史最低点

南极海冰覆盖范围连续第三年接近历史最低点 2024 年 2 月 20 日，南极海冰面积达到年度最低点，总面积为 199 万平方公里（76.8 万平方英里）。这比 1981 年至 2010 年夏末的平均值低了 30%，冰覆盖面积的差异相当于德克萨斯州的面积。美国国家航空航天局（NASA）和科罗拉多大学博尔德分校国家冰雪数据中心（NSIDC）的科学家们跟踪这些季节性和年度性波动，因为海冰塑造了地球的极地生态系统，并在全球气候中发挥着重要作用。上图显示的是 2 月 20 日的冰层面积，这一天是全年冰层面积最小的一天。为了确定冰盖范围，科学家们将海冰的卫星观测数据投影到网格上，然后将每个单元格中至少有 15% 冰雪覆盖的总面积相加。黄色轮廓显示的是 1981 年至 2010 年二月份海冰范围的中位数。中值是指中间值，即一半的面积大于黄线，一半的面积小于黄线。该分析基于 Nimbus-7 号卫星上的微波传感器收集的数据，Nimbus-7 号卫星由美国国家航空航天局（NASA）和美国国家海洋与大气管理局（NOAA）以及国防气象卫星计划的卫星联合运行。该图显示了截至 2024 年 3 月初的每日海冰覆盖范围（红色）与 2023 年的最低记录（橙色）以及 1981 年至 2010 年的平均覆盖范围（蓝色）的对比。最近的最低冰覆盖面积与 2022 年 2 月并列南极洲周围冰覆盖面积的第二低值，接近 2023 年的历史最低值 179 万平方公里（69.1 万平方英里）。由于最近的冰层退缩，今年标志着南极大陆周围冰层覆盖面积的三年平均最低值。从历史上看，南极大陆周围的海冰面积每年波动很大，但几十年来的平均值相对稳定。但近年来，南极洲周围的海冰覆盖面积急剧下降。南极海冰最大范围（2023 年 9 月 10 日）至最小范围（2024 年 2 月 20 日）的动画。资料来源：美国国家航空航天局科学可视化工作室"2016年，我们看到了一些人所说的制度转变，"NSIDC的海冰科学家沃尔特-迈尔（Walt Meier）说。"南极海冰覆盖率下降，并在很大程度上一直低于正常水平。在过去的七年里，我们已经创下了三次最低纪录。"现在要知道南极海冰最近的低点是否意味着长期变化而不是统计上的波动还为时过早，但迈尔相信长期下降是不可避免的。Meier 说："这只是时间问题。经过六、七、八年的时间，它开始看起来可能正在发生。问题只是是否有足够的数据来证明这一点。"美国宇航局地球观测站的图片，作者 Lauren Dauphin，使用的数据来自国家冰雪数据中心。James Riordon/美国宇航局地球科学新闻组的报道，为地球观测站改编。 ... PC版： 手机版：

新研究揭示北极海冰活动如何影响东亚冬季气温

新研究揭示北极海冰活动如何影响东亚冬季气温 最近的研究强调了北极海冰减少对“北极暖、欧亚冷”气候模式的重大影响，研究表明大气条件会产生不同的影响。未来预测表明，到本世纪中叶，北极冬季冰层形成将会增加，这为持续的气候变化提供了见解。2023 年 3 月 20 日，格陵兰迪斯科湾的海冰。图片来源：Lars Henrik Smedsrud北极海冰一直在迅速减少，过去 40 年来，夏季海冰面积每十年减少约 12.2%。早期研究表明，北极海冰减少在推动“北极暖，欧亚冷”气候模式方面发挥了关键作用。然而，现有观测资料的局限性引发了人们对内部大气变化是否可能掩盖海冰减少的真正影响的质疑。卑尔根大学地球物理研究所高级研究员、《大气科学进展》杂志上发表的研究报告的通讯作者何胜平博士利用大规模实验来解开北极海冰损失和内部大气变化对这种气候模式的影响。该研究与多家国际机构合作，发现海冰减少确实可以引发“北极暖、东亚冷”模式。然而，海冰减少对东亚的降温效应很容易被大气变化所掩盖，导致更显著的冷或暖异常。该团队还研究了未来北极海冰的变化，重点关注新形成的冬季冰层。随着北极变暖，冬季开阔海洋面积的增加使得更多新形成的冰层得以形成。这些新形成的冰层为北极-空气-海洋相互作用和北半球更广泛的大气联系提供了重要信息。他们的发现表明，在各种排放情景下，北极冬季新形成的冰预计会持续增加到本世纪中叶，此后在较为温和的情景下会趋于稳定，但在较高的排放下则会减少。这些新研究不仅量化了北极海冰对冬季气温的直接影响，还揭示了冬季北极新形成的冰的增加趋势。这些发现为“新北极”时代的气候变化提供了重要见解。编译自/scitechdaily ... PC版： 手机版：

降水为雨而非雪 北极迎来令人惊讶的“雨潮”

降水为雨而非雪 北极迎来令人惊讶的“雨潮” 美国国家航空航天局（NASA）的科学家研究了 1980 年至 2016 年北极和北大西洋的降雨趋势，发现雨天的频率有所增加。他们还发现，每年雨季的长度变长了。研究结果发表在《气候杂志》上。最显著的变化发生在北大西洋，在 36 年的研究期结束时，那里平均每十年比研究期开始时多下了五天雨。研究区域的其他地方北冰洋中部及其外围海域平均每十年多下两天雨。这是因为北极地区的气温变暖速度是地球其他地区的四倍。上图显示了每年降雨日数的变化，这也是北极十年来降雨量增加的趋势之一。该图基于美国国家航空航天局全球建模和同化办公室开发的全球再分析产品现代-年代研究和应用回顾分析第 2 版（MERRA-2）。该产品采用原地和卫星观测数据，包括美国宇航局 Aqua 卫星上的大气红外探测仪 (AIRS) 的观测数据，并利用这些数据再现全球各地发生的情况。这里，北大西洋大部分地区显示为深蓝色，表明与浅蓝色地区相比，每年（1980 年至 2016 年期间）的降雨日数增加较多。挪威北部的巴伦支海和西伯利亚北部的喀拉海也显示为深蓝色。美国宇航局戈达德太空飞行中心的天气和气候科学家、该研究的合著者切尔西-帕克说："需要注意的一点是，确实没有任何地方出现黑褐色，所以我们绝对没有看到降雨天数有任何显著减少。"该研究的主要作者、美国宇航局戈达德分部的低温层科学家 Linette Boisvert 说，当气温高于冰点时，云层中更有可能含有降雨的液体，而不是降雪的冰。当降雨击中积雪覆盖的海冰时，会使海冰表面变暗，从而加剧融化，进而导致更多的变暖这一过程被称为冰-反照率反馈回路。海冰顶部的积雪起到隔热作用，将太阳辐射反射回太空，保持海冰表面凉爽。雨水会侵蚀雪的缓冲作用。如果在阳光充足的月份下雨，雪的表面会变得更暗，因为与新鲜、干燥和厚实的雪层相比，雪是湿的。潮湿的雪面将开始吸收更多的太阳辐射。积雪融化后，会在冰面上形成池塘，形成更暗的表面，吸收更多的太阳辐射。这就引发了持续变暖和融化的循环。与此同时，水蒸气也在推动自身的反馈循环。随着气温的升高，大气中可以容纳更多的水蒸气。作为一种热捕获温室气体，这些水蒸气使地球表面变暖，并导致冰雪融化。融化的冰雪暴露出开阔的海洋，使蒸发得以进行，从而将更多的水蒸气释放到大气中。北极的反馈回路也会影响世界其他地区。北极热量的变化会影响到更南边的天气模式。例如，帕克指出了美国的极端气温波动以及在北极上空形成并在北美上空南移的极地气团。帕克说："所有这些都取决于北极地区气候变化的程度。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

NASA的ICESat-2卫星经受住了20年来最强烈的太阳风暴考验

NASA的ICESat-2卫星经受住了20年来最强烈的太阳风暴考验 美国国家航空航天局冰、云和陆地高程卫星-2（ICESat-2）的插图，该卫星的任务是测量地球冰层高度的变化。资料来源：美国国家航空航天局5 月 7 日至 5 月 11 日期间，太阳释放出强烈的太阳耀斑和日冕物质抛射，在地球上引发了地磁暴，导致地球大气层局部膨胀。这给 ICESat-2 带来了意想不到的阻力，使卫星旋转，并触发卫星进入安全保持状态，从而关闭了 ICESat-2 的科学仪器。ICESat-2 小组已经进行了两次推进器燃烧，以提高航天器的高度，使其现在能够飘回到距地球约 310 英里（500 公里）的正常轨道。一旦到达那里，研究小组将把高级地形激光测高仪系统仪器恢复到科学模式，继续测量地球的冰、水、森林和土地覆盖的高度。艺术家绘制的 ICESat-2 效果图。这颗卫星在2024年5月太阳风暴之后进入安全状态，预计将于6月中旬返回科学模式。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心ICESat-2是Ice, Cloud, and land Elevation Satellite-2的缩写，是NASA的一项卫星任务，旨在测量冰盖海拔和海冰厚度，以及陆地地形和植被特征。该卫星于2018年9月发射，采用了一种名为ATLAS（高级地形激光测高仪系统）的精密激光测高仪系统，对地球表面进行精确而详细的测量。ICESat-2 的高分辨率数据有助于科学家了解气候变化导致的冰原、冰川和海冰的变化，提高我们准确预测未来海平面上升和评估地球生态系统变化的能力。这颗卫星是美国宇航局地球观测系统的重要工具，为环境研究和气候科学提供了宝贵的数据。编译自/hscitechdaily ... PC版： 手机版：

研究认为北极可能在不到10年的时间内出现大量“无冰地区”

研究认为北极可能在不到10年的时间内出现大量“无冰地区” 根据科罗拉多大学博尔德分校最近的一项研究，在未来几年内，北极地区可能会出现几乎完全没有海冰的夏日。这项发表在《自然-地球与环境评论》杂志上的研究结果表明，北极地区首个无冰日的出现时间可能会比之前的预测提前 10 多年，之前的预测侧重于该地区何时会出现一个月或更长时间的无冰期。这一趋势在所有未来排放情景下都是一致的。到本世纪中叶，北极地区在海冰覆盖率最低的 9 月份可能会出现整整一个月没有浮冰的情况。到本世纪末，根据未来的排放情况，无冰季节可能每年持续数月。例如，在高排放或"一切照旧"的情况下，地球最北端地区甚至会在冬季的某些月份持续无冰。北极"无冰"的定义对科学家来说，北极无冰并不意味着水中没有冰。相反，研究人员称，当海洋中的冰面积小于 100 万平方公里（38.6 万平方英里）时，北极地区就是无冰地区。这一临界值不到 20 世纪 80 年代该地区季节性最小冰覆盖面积的 20%。近年来，北冰洋 9 月份最小海冰面积约为 330 万平方公里。亚历山德拉-詹恩（Alexandra Jahn）是科罗拉多大学博尔德分校北极和高山研究所的大气与海洋科学副教授和研究员，她着手分析现有的海冰预测文献。她和她的合作者还分析了来自计算气候模型的海冰覆盖数据，以评估北极地区未来每天可能发生的变化。他们发现，海冰覆盖率降到 1 平方公里临界值以下的第一天平均会比月平均值提前 4 年，但最多可能提前 18 年。詹恩说："当涉及到传达科学家们对北极将发生的情况的预期时，重要的是要预测我们何时可能观测到北极首次无冰的情况，这将显示在每日的卫星数据中。"预测无冰条件的重要性研究小组预测，在所有排放情景下，北冰洋可能在 2020 年代至 2030 年代的 8 月底或 9 月初首次结冰。雅恩说，温室气体排放是海冰消失的主要原因。冰雪覆盖面积的减少会增加海洋吸收的阳光热量，加剧冰雪融化和北极变暖。海冰的减少对依赖海冰生存的北极动物（包括海豹和北极熊）产生了重大影响。此外，随着海洋变暖，研究人员担心非本地鱼类可能会进入北冰洋。这些入侵物种对当地生态系统的影响尚不清楚。海冰的消失也给生活在沿海地区附近的社区带来了风险。贾恩说，海冰在缓冲海浪对沿海陆地的影响方面发挥着重要作用。随着海冰的消退，海浪会越来越大，造成海岸侵蚀。虽然北极无冰是不可避免的，但 Jahn 说，未来的排放水平仍将决定这种情况出现的频率。在目前社会所处的中度排放情景下，北极可能只有在夏末秋初的 8 月至 10 月才会出现无冰状态。但在最高排放情景下，到本世纪末，北极可能会有长达九个月的时间不结冰。"这将使北极变成完全不同的环境，从夏季的白色北极变成蓝色北极。因此，即使无冰状态不可避免，我们仍然需要尽可能降低排放量，以避免出现长期无冰状态，"Jahn 说。好消息是北极海冰的恢复能力很强，如果大气层降温，它可以很快恢复。詹恩说："与格陵兰岛花了数千年才形成的冰层不同，即使我们融化了所有的北极海冰，如果我们能在未来想出办法将大气中的二氧化碳排出，扭转气候变暖的趋势，海冰也会在十年内恢复。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

印度探测器太阳神L1进入预定位置 5年探日任务聚焦太阳辐射、太空天气

印度探测器太阳神L1进入预定位置 5年探日任务聚焦太阳辐射、太空天气 #两岸国际 印度太阳探测器「太阳神L1」经历4个月的飞行，顺利进入预定观测位置，未来五年会探索日冕和太空天气的关系，还会研究近年低地球轨道、人造卫星数量大增对太阳轴射的潜在影响。 (1/7/13:50)