弗拉姆海峡是北极海冰输出的主要通道,通过该海峡输出的海冰对调节北极海冰物质平衡以及淡水循环有重要意义。本文采用北大西洋/北冰洋区域海冰-海洋模式(NAOSIM)的模拟结果研究了1980-2018年弗拉姆海峡海冰厚度、海冰速度以及海冰体积通量的变化规律。根据美国国家雪冰中心(NSIDC)提供的海冰冰龄数据进一步分析了海冰冰龄的变化情况以及不同冰龄海冰的体积通量变化,从而探究近40年来海冰体积通量变化规律及海冰冰龄变化的影响。研究结果表明,弗拉姆海峡的海冰有效厚度有显著的减小趋势,约为
-0.7 cm/decade,而海冰漂移速度则呈现加速趋势,每十年约增加0.01 km/day。弗拉姆海峡纬向通道靠近格陵兰岛一侧冰龄较大,经向通道纬度较高处冰龄较大,两个通道在1984-2018年均有冰龄减小的趋势。NAOSIM海冰数据估算的弗拉姆海峡1980-2018年多年平均海冰体积输出通量为1616 km
3/yr,年海冰体积通量减少趋势为
-76
±44 km
3/decade,且冰速变化对海冰体积通量变化的贡献最大。不同冰龄海冰的体积通量在1984-2018年存在不同的变化趋势,一年冰和两年冰体积通量均有显著的增加趋势,每年分别增加3.56 km
3/yr和21.49 km
3/yr,在弗拉姆海峡海冰体积总通量中的占比从1980年代的0.8%和11.2%分别增加到2010年代的9.6%和47.7%。四年冰以及五年以上多年冰的体积通量均有显著的减少趋势,每年分别减少11.60 km
3/yr和19.35 km
3/yr;海冰体积通量占比从1980年代到2010年代分别从22.2%和36.8%减少到5.5%和1.4%。这表明通过弗拉姆海峡输出的北极海冰有显著的年轻化趋势。
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