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《中国海洋大学》 2007年
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太平洋入流对北极海冰的影响

胡宪敏  
【摘要】: 海冰是气候系统中的一个重要组成部分,在过去半个世纪里,北极海冰的巨大变化已经引起了广泛的关注,太平洋入流区(白令海和楚科奇海)是近年海冰密集度减小最剧烈的海域之一。虽然北冰洋和太平洋仅仅通过一条狭窄的白令海峡相连,但是太平洋暖水在入流区,乃至北冰洋内部的海冰融化和冻结过程中都扮演着一个重要而特殊的角色。因此,研究太平洋入流对北极海冰的影响不仅有助于更好地理解整个北极海冰变化,对研究北半球乃至全球气候变化也有重要意义。 本文首先利用德国学者Oberhuber的冰-海耦合模式模拟了北极海冰的季节变化。该模式显著特点就是海洋部分采用等位密面作为垂向坐标,为解决数值模拟中北极点的奇异值问题,模式中对地理坐标系进行了旋转处理,在新坐标系下,模拟区域包括白令海北部、整个北冰洋、哈得逊湾、巴芬湾、格凌兰-冰岛-挪威海和北大西洋的一部分。本文研究中,还采用区域加密方式提高了重点研究区域的水平分辩率,加密区最高分辩率可以达到0.2o。模拟结果中冬季最大海冰覆盖面积为1.46×10107km2,夏季最小值为0.73×107km2,与根据英国Met Hadley中心和美国冰雪数据中心提供数据计算结果接近。同时海冰厚度、海冰流场的空间分布与实际资料基本相符,比较好地抓住了北极地区海冰季节变化的主要特征。另外,通过设计白令海峡封闭数值试验,在气候平均意义上研究了太平洋入流暖水对于北极地区的海冰影响。讨论了有、无太平洋入流情况下,北冰洋表面流场、冰密集度和冰厚分布的差别。如果封闭白令海峡,由于没有太平洋入流带来的热量,夏季阿拉斯加沿岸海冰密集度增加,加拿大海盆区海冰增厚可达0.4m。但是海冰动力特征(海冰流场)对关闭白令海峡不是很敏感。 白令海和楚科奇海作为太平洋和北冰洋的过渡区域,是太平洋入流的必经之路,楚科奇海则更是太平洋入流在北冰洋的根据地。该海区的海冰不仅具有显著的季节变化,年际变化和年代际变化也很明显。本文采用英国Met Office中心海冰密集度和海表温度数据以及NCEP再分析气象资料分析,结果表明:1)在过去半个多世纪中两个海域的海冰范围有着明显的减小趋势,在楚科奇海为2846km2/年,在白令海更加明显,达到3693km2/年;2)在上世纪70年代后期,白令海海冰范围存在显著的均值突变现象,而楚科奇海海冰范围则主要体现为一个由相对低频(8-11年)的信号向相对高频(5-8年)信号的频变过程;3)在上述突变发生的前后两个时段里,表面气压、风场、表面气温等气象场的分布也发生了很大变化,相对突变前阶段,变化之后的冬季阿留申低压更加深厚,其中心低压降低、1005hPa区域显著扩大,并且核心位置偏向了白令海东南部,风场距平在白令海表现为气旋结构,导致中纬度更多热量输入到白令海东北等海域,是导致研究区域海冰范围减小的主要原因,此外2-4月海表低温期消失,海面风场等因素也有助于白令海海冰范围的减小;4)从热力角度,楚科奇海海冰范围频变信号的一部分可能是太平洋暖水将冬季太平洋年代际变化信号传递进来的结果;从动力角度,受北极风场等动力因子影响,来自波弗特海和东西伯利亚海的海冰平流与该频变现象也存在着密切的联系。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P731.15

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 唐述林;秦大河;任贾文;康建成;;极地海冰的研究及其在气候变化中的作用[J];冰川冻土;2006年01期
2 符淙斌,王强;气候突变的定义和检测方法[J];大气科学;1992年04期
3 赵进平,朱大勇,史久新;楚科奇海海冰周年变化特征及其主要关联因素[J];海洋科学进展;2003年02期
4 史久新,乐肯堂,于康玲;普里兹湾及其邻近海区冰-海相互作用的数值研究Ⅰ.模式[J];海洋科学集刊;2000年00期
5 史久新,乐肯堂,尹宝树,崔秉昊;南极绕极流的经向输运[J];海洋科学集刊;2003年00期
6 史久新,赵进平,矫玉田,曲平;太平洋入流及其与北冰洋异常变化的联系[J];极地研究;2004年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张建军;周后福;翟菁;;合肥气温和降水的突变特征分析[J];安徽农业科学;2007年09期
2 刘彩红;余锦华;王黎俊;;近44年青海东部农业区夏季降水变化特征及突变分析[J];安徽农业科学;2007年21期
3 安光辉;刘运华;郭连云;毛万珍;;1961~2007年共和盆地气温和降水变化研究[J];安徽农业科学;2008年17期
4 徐凤梅;王君;刘文新;李静;王慧娟;;商丘地区近47年气温变化特征分析[J];安徽农业科学;2008年29期
5 高蓉;张燕霞;石圆圆;陈少勇;;西北干旱半干旱过渡区近50年气候变化特征分析及对粮食产量的影响[J];安徽农业科学;2009年14期
6 杨胜忠;孙小舟;;1954~2006年榕江地区气温变化特征研究[J];安徽农业科学;2009年29期
7 叶彩华;栾庆祖;胡宝昆;郎书文;;北京玉米生产关键期光·温·水变化特征分析[J];安徽农业科学;2010年06期
8 赵金忠;段永红;马文元;;近50年青海省贵德县日照时数变化规律[J];安徽农业科学;2010年18期
9 高晓东;杨仲江;刘晓东;;上海地区雷暴时空分布特征分析[J];安徽农业科学;2010年21期
10 王建兵;杨文杰;;青藏高原东北部边坡地带气候变化及对牧草生长的影响[J];安徽农业科学;2010年26期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈锦年;王宏娜;吕心艳;;西太平洋暖池时空分布特征及其与ENSO的关系[A];中国海洋学会2007年学术年会论文集(下册)[C];2007年
2 宋艳华;张润仙;罗律;谢太初;孙晓文;;气候变暖情况下清远气温变化特征[A];第四届粤港澳可持续发展研讨会论文集[C];2008年
3 蒋国兴;;广西贺州市近半个世纪气温变化的多尺度分析[A];2005年泛珠三角气象学术研讨会论文选集[C];2005年
4 郑小波;罗宇翔;陈娟;;贵州45年来日照变化的特征和成因分析[A];贵州省生态文明建设学术研讨会论文集[C];2008年
5 严小冬;吴战平;古书鸿;李莉;;贵州雨凇时空分布变化特征及影响因素浅析[A];贵州省气象学会2008年学术年会论文集[C];2008年
6 杨胜忠;;基于四种方法的榕江县日照时数突变现象分析[A];贵州省气象学会2008年学术年会论文集[C];2008年
7 李勇;杨顺刚;李德霞;;遵义市气温的多时间尺度诊断及突变分析[A];贵州省气象学会2008年学术年会论文集[C];2008年
8 娄德君;刘智;高金辉;李治民;;齐齐哈尔市近50a来气温突变的诊断分析[A];黑龙江省气象科技交流会论文集[C];2006年
9 娄德君;刘智;李治民;;齐齐哈尔近50年来气温突变的诊断分析[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
10 辛渝;杨修群;张广兴;张新;;博州酷热、炎热天气及夏季平均气温变化特征[A];中国气象学会2006年年会“气候变化及其机理和模拟”分会场论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘冬雁;川西高原甘孜黄土记录的早更新世晚期以来的古气候变化[D];中国海洋大学;2009年
2 杨桂芳;兰州三万年以来古气候演化与古环境重建[D];中国地质大学;2003年
3 陈志华;北冰洋西部沉积物地球化学特征及环境指示意义[D];中国海洋大学;2004年
4 戴仕宝;中国流域自然作用和人类活动对(河流)入海泥沙的影响[D];华东师范大学;2006年
5 刘琳;热带太平洋—印度洋年际尺度海气相互作用研究[D];中国海洋大学;2006年
6 黄胜;长江上游干流区径流变化规律及预测研究[D];四川大学;2006年
7 王劲松;近100年来中东亚干旱区对全球变暖的区域气候响应研究[D];兰州大学;2006年
8 孙娜;北冰洋、白令海、南海南部海域氟氯烃分布特征及其水团示踪研究[D];厦门大学;2006年
9 左志燕;我国东部土壤湿度异常对东亚夏季风的影响[D];中国科学院研究生院;2007年
10 廉丽姝;三江源地区土地覆被变化的区域气候响应[D];华东师范大学;2007年
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1 刘普;CCD监视船舶侧翻冰厚度误差的实验室模拟研究[D];大连理工大学;2010年
2 郭晓宁;青海高原近50a来雪灾特征研究[D];兰州大学;2010年
3 高婧;新疆大风时空变化特征及环流背景研究[D];兰州大学;2010年
4 胡小晖;全球变化下秦岭南北气候变化及其环境效应的比较研究[D];陕西师范大学;2001年
5 孔海江;环境气象因子对河南省东亚飞蝗发生影响的初步研究[D];南京气象学院;2003年
6 张永领;我国东部夏季降水极值的时空特征及其遥相关研究[D];南京气象学院;2003年
7 王艳姣;福建省汛期降水的特征分析及其人工神经网络预测模型的研究[D];南京气象学院;2003年
8 李春;华北夏季降水的年代际变化及其与东亚大气环流、ENSO循环的联系[D];南京气象学院;2002年
9 王晓冬;全球变化下秦岭东西部响应程度比较研究[D];陕西师范大学;2003年
10 冯颖竹;广东冬季寒害时空分布规律的研究[D];湖南农业大学;2003年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李志军,康建成;北极生长的多年海冰晶体结构分析[J];冰川冻土;2001年04期
2 康建成,孙波,孙俊英,孟广琳,GOTO-AZUMA Kumiko,张小伟;北极楚科奇海海冰特征研究——以1999年夏季为例[J];冰川冻土;2002年02期
3 李培基;北极海冰与全球气候变化[J];冰川冻土;1996年01期
4 卞林根,陆龙骅,贾朋群;南极海冰和极涡指数的时空特征及相互关系[J];地理学报;1996年01期
5 卞林根,陆龙骅,贾朋群;南极地区温度和海冰的变化特征及相互关系[J];大气科学;1997年05期
6 刘喜迎,张学洪,俞永强;北半球高纬海冰主要气候特征的全球海冰气耦合模式数值模拟[J];地学前缘;2003年02期
7 史久新,赵进平,矫玉田;融冰季节北极破碎冰区热通量的初步研究[J];海洋科学进展;2002年03期
8 赵进平,朱大勇,史久新;楚科奇海海冰周年变化特征及其主要关联因素[J];海洋科学进展;2003年02期
9 乐肯堂,史久新;南极普里兹湾区环流与混合的研究[J];海洋科学集刊;1997年01期
10 史久新,乐肯堂,于康玲;普里兹湾及其邻近海区冰-海相互作用的数值研究Ⅰ.模式[J];海洋科学集刊;2000年00期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 欧阳军;;北极生物奇观[J];飞碟探索;2011年03期
2 ;微博[J];地图;2011年04期
3 李廷栋;刘许生;;北极物质资源交换是人类发展的趋势[J];国土资源导刊;2011年09期
4 袁延茂;李磊;郝秀敏;冯峰云;;基于PHC3.0数据集的北冰洋水团分析[J];海洋测绘;2011年04期
5 刘年庆;黄富祥;王维和;;2011年春季北极地区臭氧低值事件的卫星遥感监测[J];科学通报;2011年27期
6 钟科;;罕见的资源宝库——南极和北极[J];水利天地;2011年08期
7 洁文;;“掘金航线”开拓史话[J];海洋世界;2011年07期
8 徐娜;;寻觅北极海洋中的美丽生灵[J];科学之友(上旬);2011年05期
9 王德恒;;开发东北亚 殷人立首功(下)[J];知识就是力量;2011年07期
10 保罗;;猎杀独角鲸[J];科学大观园;2011年12期
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1 刘子琳;陈建芳;陈忠元;张涛;张海生;;白令海夏季叶绿素a浓度和初级生产力分布[A];中国海洋学会2005年学术年会论文汇编[C];2005年
2 高众勇;许苏清;陈立奇;;北冰洋pCO_2的时空变异及其控制[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
3 丁翔;王新明;谢周清;麦碧娴;孙立广;;北太平洋及北极海洋大气中持久性毒害有机物的空间分布、来源解析与长距离传输[A];第十届全国气溶胶会议暨第六届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2009年
4 曾胤新;李会荣;俞勇;陈波;;产蛋白酶北极海洋细菌的鉴定及温度对产酶的影响[A];中国海洋学会海洋生物工程2005年学术年会论文集[C];2005年
5 马艳;隋桂玲;陈尚;;北极冬夏期间的大气环流个例的数值模拟研究[A];第27届中国气象学会年会应对气候变化分会场——人类发展的永恒主题论文集[C];2010年
6 陆龙骅;卞林根;;2011年春季北极地区的大气臭氧变化[A];第28届中国气象学会年会——S6冰冻圈与极地气象学[C];2011年
7 唐寰澄;;世界跨海工程规划概况[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十二届年会论文集(上册)[C];1996年
8 方瑞祥;;气候变暖下的“西北航道”航线选择[A];气象海洋环境与船舶航行安全论文集[C];2010年
9 徐世澄;;亚洲与拉美的关系:回顾和展望[A];中国拉丁美洲史研究会第17届年会暨“纪念拉美独立200周年”学术讨论会论文集[C];2010年
10 刘惠荣;刘秀;陈奕彤;;国际环境法视野下的北极生态安全及其风险防范[A];生态安全与环境风险防范法治建设——2011年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集(第二册)[C];2011年
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1 景然 本报记者 马佳 王夕;北极科考:冰雪融化[N];北京科技报;2010年
2 本报特约撰稿 刘涛;告诉你真实的北极[N];中国国防报;2010年
3 朱其忠;多国寻求北极合作新视角[N];中国石化报;2010年
4 新宇;飞机是造成北极地区升温20%的原因[N];中国航空报;2010年
5 傅铸;关于北极的几个事实[N];中国海洋报;2010年
6 本报记者 杨冉冉;能源博弈 逐鹿北极[N];工人日报;2010年
7 梁汶;“北极八佬”密谋排挤中国[N];世界报;2011年
8 裴丽强;北极地区上演五国“冷战”[N];中国海洋报;2011年
9 刘轶博;北极:多国开始“跑马圈地”[N];中国国防报;2011年
10 记者 谭武军;俄罗斯将在北极地区部署作战旅[N];人民日报;2011年
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1 余雯;夏季西北冰洋三界面碳通量的估算与测定[D];清华大学;2010年
2 李丕学;北极径流变化的关键气候因子及其对北冰洋海冰变化影响的研究[D];中国海洋大学;2009年
3 孙娜;北冰洋、白令海、南海南部海域氟氯烃分布特征及其水团示踪研究[D];厦门大学;2006年
4 袁林喜;北极新奥尔松和浙江舟山群岛的典型岛屿生态地质学问题研究[D];中国科学技术大学;2010年
5 杨凡;北极生态保护法律研究[D];中国海洋大学;2010年
6 武晓果;北太平洋以及北极地区海洋边界层大气持久性有机化合物研究:来源、趋势和过程[D];中国科学技术大学;2011年
7 魏立新;北极海冰变化及其气候效应研究[D];中国海洋大学;2008年
8 曹勇;北冰洋次表层暖水结构和北极涛动空间变化的研究[D];中国海洋大学;2011年
9 李涛;北极快速变化条件下海冰吸收太阳辐射能的光学研究[D];中国海洋大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡宪敏;太平洋入流对北极海冰的影响[D];中国海洋大学;2007年
2 郁慧福;北冰洋西部地区沉积物中碳酸盐的分布特征及其古海洋学意义分析[D];国家海洋局第一海洋研究所;2008年
3 任小娟;当代俄罗斯在北极地区的战略新动向浅析[D];外交学院;2010年
4 朱柱;布什政府美国北极战略研究[D];华东理工大学;2012年
5 王小飞;北极污染物[D];中国科学技术大学;2010年
6 孙恒;夏季白令海和西北冰洋二氧化碳体系研究[D];国家海洋局第三海洋研究所;2009年
7 王蕴;白令海、楚科奇海及加拿大海盆表层沉积物中多氯联苯和重金属的含量与分布[D];厦门大学;2009年
8 李莎;北极深海沉积物中细菌多样性的研究[D];华中师范大学;2010年
9 程一轩;北极夏季风对海冰运动贡献的统计分析[D];大连理工大学;2009年
10 宫勋;利用NAOSIM模式模拟末次盛冰期北冰洋水文及海冰变化特征[D];中国海洋大学;2009年
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