北冰洋加拿大海盆的太平洋水与海冰的关系

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

北冰洋加拿大海盆的太平洋水与海冰的关系

作者：宋雪珑

来源：《科技视界》2015年第35期

【摘 要】在过去的十年中，北冰洋海冰面积发生了大幅减少，其中加拿大海盆尤为突出。本文基于2003～2010年加拿大海盆的水文和遥感卫星数据，对太平洋水和海冰进行分析。根据研究发现，2003～2006年，高于0°C的太平洋水所在位置和海冰减少最剧烈的地方，都位于加拿大海盆的西南角。而2007～2010年，加拿大的中部出现了明显的海冰减少，巧合的是，高于0°C的太平洋水也正好位于此处。太平洋水和海冰两者的直接关系表明，随着太平洋水位温的升高，海冰密集度迅速减少。因此，通过白令海峡进入北冰洋的太平洋水，在海冰面积减少中，起着重要的作用。

【关键词】北冰洋；加拿大海盆；太平洋水；海冰 0 引言

北冰洋是世界上最小、最浅的大洋，位于地球的最北端。海底山脉将北冰洋分割为4个主要的海盆：南森海盆、阿蒙森海盆（南森海盆和阿蒙森海盆又被统称为欧亚海盆）、马卡罗夫海盆和加拿大海盆（图1a）。加拿大海盆位于北美洲以北，是4个海盆中最大的[1]（图1b）。

北冰洋冬季时，几乎全部被海冰所覆盖，而夏季时，北冰洋的边缘海有大量的海冰融化[2]。在1979～2010年间，9月份海冰覆盖范围以每年1.1%的平均速度减少，最近十年，减少的趋势尤为显著[3]。美国国家海洋和大气局的科学家表示，通过多种不同方法进行的研究发现，大约到2050年，北极地区将会迎来没有冰的夏天。这对北冰洋的海洋环境，乃至全球的气候变化都有着至关重要的影响。

本文根据遥感卫星数据，得到北冰洋的海冰密集度（Sea Ice Concentration）。海冰密集度是指单位面积海洋中海冰所占的百分比，前人通常采用该参数表征海冰的覆盖情况[2]。2003～2006年和2007～2010年，北冰洋夏季（8～10月）的海冰密集度如图2a和图2b所示，可以清楚地看到，在北冰洋的中心，海冰密集度较大，说明几乎都是海冰；而在北冰洋的边缘海，海冰密集度较小，说明几乎都是海水。

将2007～2010年夏季海冰密集度减去2003～2006年，即图2b减去图2a，可以得到海冰随时间的变化，如图2c所示。北冰洋海冰发生了大面积的减少，减少的区域主要位于北冰洋的喀拉海、东西伯利亚海和加拿大海盆。其中，加拿大海盆尤为明显，海冰减少的最大值达到了40%。