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热带大西洋海温对南极气候的影响

15、冰冻圈科学 > 专题7：高低纬相互作用及水汽循环过程

最近40年来，南极西部经历了急剧的气候变化。我们试图对南极海冰及表面温度的年代纪变化给出物理上合理的解释。我们应用多种观测数据和再分析数据，以及三个不同复杂程度的大气模型，建立了热带大西洋和南极气候之间的遥相关关系。不同的分析方法得到了非常一致的结果：大西洋的海温异常能够激发行星尺度的Rossby波。在两个星期内，Rossby波从赤道区域传播到Amundsen 海区域，影响南极周围的大气环流，进而通过平流输送和拖曳作用改变局地气温和海冰分布。进一步研究发现，副热带激流对Rossby波的传播起到了导向作用。Rossby波列经过多次反射，最终被“聚焦”在了 Amundsen 海区域。这一动力机制决定了大西洋和南极之间的遥相关存在显著的季节性特征。南半球的夏季，由于副热带激流的减弱，背景流场无法对Rossby波实现聚焦，遥相关于是减弱甚至消失了。