在过去的几十年中，北极的变暖几乎是全球增暖的2–4倍，这种现象被称为北极放大。北极的快速变暖导致了北极局地显著的变化和北半球中纬度地区更加不确定的响应。与温室气体增加导致的变暖相反，自二十世纪九十年代末以来，北美中纬度地区遭遇频繁的寒冷冬季以及创纪录的降雪，形成“暖北极-冷北美”模态（WACNA），一些研究把北美降温归因于白令海地区的增暖和海冰的融化。然而，北极和中纬度之间的联系并不是线性的，而是会受到大气-海洋气候背景态的调制作用。本文使用ERA5再分析资料和Community Atmosphere Model Version 6（CAM6）敏感性试验研究了太平洋年代际振荡（PDO）在调制中纬度大气环流对白令海海冰减少中的作用。在过去的几十年中，北极的变暖几乎是全球增暖的2–4倍，这种现象被称为北极放大。北极的快速变暖导致了北极局地显著的变化和北半球中纬度地区更加不确定的响应。与温室气体增加导致的变暖相反，自二十世纪九十年代末以来，北美中纬度地区遭遇频繁的寒冷冬季以及创纪录的降雪，形成“暖北极-冷北美”模态（WACNA），一些研究把北美降温归因于白令海地区的增暖和海冰的融化。然而，北极和中纬度之间的联系并不是线性的，而是会受到大气-海洋气候背景态的调制作用。本文使用ERA5再分析资料和Community Atmosphere Model Version 6（CAM6）敏感性试验研究了太平洋年代际振荡（PDO）在调制中纬度大气环流对白令海海冰减少中的作用，并在此基础上，进一步发现了北美气温存在前、后冬反转的特征，深入分析了其影响因子和可能机制。
在PDO−时期，观测与模拟结果表明，白令海海冰减少伴随着显著的北美中部冬季冷异常，表现出WACNA的典型特征。在海平面气压场上有向东南延伸的北美冷高压和500 hPa上空的阿拉斯加脊，两者利于从北极输送冷空气平流。水平波通量表明有从白令海向北美传播的波列。此外，100 hPa波活动通量的垂直分量在白令海邻近区域显示出异常的上传，与气候态波动的位相基本一致，导致太平洋-北美扇区的平流层极涡（SPV）减弱。这说明，对流层过程和平流层过程两者共同导致北美中部降温。相反，在PDO+时期，海冰的减少与局地的弱增暖、北美北部60^oN的冷异常以及北美东南部的温暖异常有关。对流层中层表现为从太平洋到北美的“+ − +”波列。在平流层路径上，白令海区域没有明显向上传播的波通量，这也体现了大气对白令海海冰减少以及对PDO位相的叠加响应。我们发现无论PDO位相如何，冬季气温对白令海海冰损失的响应在局地最显著，但在北美通常较弱。对比大气对海冰损失和对PDO−的响应，我们发现北太平洋-北美扇区的对流层和平流层的响应有相似之处，这可能在LI（低冰）/PDO−试验相互加强，在LI（低冰）/PDO+试验相互抵消。因此，在[LI−HI][PDO−−PDO+]中，大气环流对白令海海冰减少的响应被对PDO−的响应加强。这解释了为什么在PDO−时期，北美对海冰损失的响应比在PDO+期间更强。
本研究还发现，冬季平均的北美气温对白令海海冰减少的响应较弱，但是在2月出现显著冷异常。这与以往研究指出的自二十世纪九十年代以来北美中部在2月出现明显的降温趋势非常相似，表明北美气温具有很大的季节内差异。因此，进一步研究了北美气温的季节内差异以及白令海海冰异常在其中的贡献。在1984年之后，北美2月气温在出现趋势转折，表现为明显的降温趋势，其季节经验正交函数（S-EOF）第二模态表现出明显的前、后冬反相特征，该反转模态表现为12月和1月暖而2月冷，这种气温的反转伴随着对流层和平流层大尺度环流的变化，与12月太平洋-北美遥相关（PNA）的正位相，1月西太平模态（WP）的正位相和2月的白令海海冰减少密切相关。12月的PNA有利于12月和1月的北美中部增暖，1月的WP有利于1月北美中部的增暖和2月北美中部的降温，而白令海海冰异常对2月的降温起到了至关重要的作用。利用CAM6数值试验我们证实了冬季白令海海冰减少在北美冬季气温季节内反转的关键作用，这是由于海冰减少导致2月对流层阿拉斯加脊的建立和平流层极涡的减弱，进而使得2月北美降温。
本文的研究成果提升了在不同PDO位相下对北美冬季气温的预测能力，并提高了对北美气温季节内差异的理解。

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