第七届青年地学论坛

过去30年，北极放大效应使得北极海表温度显著升高(Cohen et al. 2014)，这与北极地区海冰的显著减少有关，由此引发众多观测和模拟实验研究海冰减少对大气和海洋环流（包括极端事件）的影响（Screen et al. 2018; Vavrus 2018)。众所周知，北极放大不仅受局地过程的影响（Pithan and Mauritsen，2014)，也受中低纬度海洋环流的影响。由于海洋响应时间较长，基于有限观测数据难以预测未来气候情景下全球海洋的变化趋势。本文基于气候耦合模式AWI-CM 1.1(Alfred Wegener Institute Climate Model, Version1.1), 采用扰动耦合模型的方法,研究了大尺度海洋环流的响应。通过区域性增加co2浓度，分解不同区域对co2浓度变化的响应，进一步了解气候变暖背景下海洋温盐和环流的变化。研究中，在控制实验的基础上设置三组敏感性实验，控制模拟总共运行了200年，敏感性实验运行150年，然后与控制模拟的相应年进行比较。结果显示，无论是在北极、中纬度或全球施加co2强迫，北极和亚北极海区均出现较强的响应，海水温盐特性及环流过程产生较大变化。北极地区水温显著升高，海冰融化带来大量淡水导致表层盐度减小，北欧海及拉布拉多海地区混合层深度急剧减小，表明北极区域深对流过程被抑制，这可能会进一步影响北极乃至全球范围的环流变化，导致这些变化的动力机制有待进一步深入研究。对比不同实验结果，表明北极以外地区的变暖对北极的影响很大，而仅在北极施加强迫在北极主要体现为变暖，对非北极地区的影响相对较小。

北极-亚北极海区、气候变暖、co2浓度、海洋变化