在卫星观测记录的大部分时间里,北极海冰的融化季一直在持续延长。然而,一项由NASA主导的最新研究揭示了一个出人意料的转折:大约在2010年前后,这一长期趋势突然趋于平缓。该研究由NASA戈达德太空飞行中心的冰科学家Linette Boisvert及其同事完成,于2026年4月23日发表在《Communications Earth & Environment》上。
研究团队分析了1979年至2023年间长达44年的卫星观测数据,精确识别了每年春季海冰开始融化的时间以及秋季重新冻结的时间。结果显示,北极海冰融化季如今比1979年时延长了约40天。但这一增长并非均匀分布——绝大部分延长发生在2010年之前。自2010年以来,融化季的平均时长保持相对稳定,尽管年际之间的差异仍然巨大。
秋季冻结推迟是融化季延长的主因
一个关键发现是,融化季的延长主要由秋季冻结推迟驱动,而非春季融化大幅提前。研究人员指出,北极海冰融化季的延长主要源于秋季冻结时间的推迟,而不是春季融化时间的显著提前。这一区分至关重要,因为它直接指向了背后的物理机制——海洋热量的储存与释放。
为了理解这一变化的成因,研究者深入考察了北极的能量收支。能量收支描述的是从太阳、大气和海洋进入该地区的热量与逃逸回太空的红外能量之间的差值。在2000年代,海冰的快速流失暴露了大片深色海水。明亮的冰面能反射大部分太阳能量,而深色海水则吸收更多热量。这些额外储存的热量使海洋在一年中更晚的时候仍保持温暖,从而推迟了秋季冻结,延长了融化季。
在2000年代,部分区域的融化季延长速度高达每年5天。Boisvert解释道:“以前,这里有更多多年冰,它们不会在每个夏季完全融化。现在冰层更薄、数量更少,变率就大得多。”与此同时,北极冰盖本身也经历了重大转变。如今留存的许多海冰比曾经覆盖北冰洋更大面积的多年冰更年轻、更薄。薄冰对云层、风暴和风等短期变化的反应更为强烈。
云层变化与大气因素的角色转变
自2010年以来,云层模式的转变减少了到达北冰洋某些区域的阳光量。研究者认为,这一变化促成了一个仍然年际波动显著、但在过去十多年里长期变化相对较小的融化季。研究表明,北极可能已进入一个不同阶段,年际天气条件在决定融化季时长方面正发挥更大作用。
Boisvert强调:“融化季长度更加依赖于大气效应。它们似乎扮演着更重要的角色,因为冰层总体上更薄,从一开始就更脆弱。”这一发现并不意味着气候变化已停止重塑北极。该地区继续以接近全球平均四倍的速度变暖,剩余海冰的厚度也远低于几十年前。
研究者警告,近期的平稳可能不会无限期持续。在格陵兰以北和加拿大北极群岛周围,仍有厚实的北极海冰全年存留。如果这些剩余的厚冰继续变薄,北极可能进入另一个海冰快速流失期,融化季可能再次开始延长。目前,科学家仍不确定这一稳定是北极融化季的持久转变,还是另一次快速变化前的暂时停顿。
该研究凸显了持续进行北极海冰卫星监测的重要性,以及监测控制冰层形成、融化和再冻结的能量收支的必要性。
DOI: 10.1038/s43247-026-03534-8