南极海冰减少将太平洋年代际振荡推向正相位

为什么远在南极的海冰缩减会产生远端影响

大多数人把南极海冰视为地球底端的一圈遥远白色边缘。该研究表明，当那道冰环收缩时，它能在数千英里之外的北太平洋帮助重塑海洋温度。这些缓慢的变化被称为太平洋年代际振荡，与环太平洋地区的风暴、降雨和热浪变化有关，意味着南极附近发生的变化可以在数十年尺度上微妙地影响像北美和东亚这样的地区的天气格局。

朝向更温暖太平洋格局的缓慢推动

研究人员使用了两种最先进的气候模型，并运行了配对的百年实验。在一组中，模型使用未改变的海冰；在另一组中，南极海冰的反射面被人为变暗，使其吸收更多太阳辐射并更容易融化。这种方法使团队能够隔离南极海冰减少的特定作用，而不改变温室气体或其他因素。通过比较每组的多个模拟，他们得以将一致的气候响应与逐年随机波动区分开来。

从更暖的南大洋到倾斜的气候带

在实验中，当南极海冰缩减时，周围的南大洋变暖。额外的暖能并未局限于局部：它扩散到南半球热带，并扩展到印度洋和大西洋，使关键海域出现南半球较北半球略为偏暖的不平衡。这种跨赤道的温差改变化了风和上下对流携带热量的方式，推动热带和副热带环流带在某些地区向北在另一些地区向南微调。

一条偏移的急流把南极与北太平洋连在一起

其中一个最重要的改变发生在亚洲上空。研究发现，强劲的自西向东高空风——即亚洲急流——向南偏移并在向赤道一侧增强。当这股急流更加直接地横越青藏高原则，它在西北太平洋上空产生了广泛的低压区和旋向风。那些风将较冷的表层海水从高纬度向南拖拽，并增加云量，减少到达海面的太阳辐射。上述过程共同冷却了西部和中部北太平洋，同时使东部和副极地太平洋升温。

在太平洋留下持久指纹

所形成的西北太平洋偏冷而东部与北部太平洋偏暖的格局，与太平洋年代际振荡的正相位高度相似。在一种模型中，该格局在数年内出现；在另一种模型中，几乎花费了二十年才完全形成，具体取决于跨赤道温差和急流位移发展速度。即便热带太平洋的长期平均状态在不同模拟中存在差异，北太平洋仍倾向于稳定为这种类正相位的PDO格局，表明外域海洋的响应并不总是依赖于特定的厄尔尼诺或拉尼娜背景。

这对未来气候意味着什么

对大众而言，主要结论是南极海冰是全球网络的一部分。研究表明，持续的南极海冰下降可以帮助将太平洋年代际振荡推向其正相位——一种影响环太平洋降雨和风暴路径的缓慢海洋变化模式。作者并不声称海冰损失是唯一因素，也不保证会发生快速转换，但他们的结果突出了南极海冰是一个主动参与者而非被动受害者。随着南极创纪录的低海冰年份变得更常见，这种遥远的联系可能在未来几十年里对理解区域气候演变变得愈发重要。

引用: Jeong, H., Park, HS., Yeh, SW. et al. Antarctic sea-ice loss shifts the Pacific Decadal Oscillation toward a positive phase. Commun Earth Environ 7, 432 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03489-w

关键词: 南极海冰, 太平洋年代际振荡, 南大洋变暖, 急流位移, 气候遥相关