科大研究团队破解北极海冰融化速度放缓之谜

香港科技大学（科大）学者领导的研究团队发现，北极海冰的融化速度自2012年起放缓，由以往每十年融化11.3%急剧下降至每十年0.4%，其主因与北大西洋涛动（North Atlantic Oscillation, 下称NAO）的气压形势变化转为正位相有关，北极区冷空气因而受限制在北极圈内。然而，NAO正位相将在2030-2040年间达至顶峰，其後料进入负位相周期，北极海冰将进入新一轮加速融化阶段。若温室气体排放量持续高企，有可能会在未来数十年内引发一系列严重的气候和环境危机。

该项研究由科大土木及环境工程学系讲座教授丶「杰出创科学人」苏慧教授丶新兴跨学科领域学部副教授翟成兴教授及土木及环境工程学系博士後研究员王岑博士领导，以Recent slowing of Arctic sea ice melt tied to multidecadal NAO variability为题，已於《自然通讯》期刊上发表。

科大团队观察到北极海冰融化速度放缓，遂运用多组北极海冰密集度[Arctic sea ice concentration (SIC)]数据作对比，成功揭示出近数十年来的变化。结果显示，北极海冰密集度自1970年代开始下降，其融化速度更於1990年代起明显加剧，并於2012年9月达至历史新低。同时，全球在2014年起十年录得破纪录以来的高温，惟北极海冰融化速度却大幅放缓，北极海冰在1996年至2011年间的的融化速度为每十年11.3%，但在2012年之後，速度却大幅放缓至每十年仅0.4%。

为了深入解构这个现象，研究团队首次重点研究大气内的气候变率及其关系，发现北大西洋震荡（即冰岛与亚述尔群岛的气压变化）与其关系密切。研究第一作者王岑博士表示：「数据揭示在1990至2010年初，当NAO向负位相转变，夏季气温丶湿度和地表向下的长波辐射量均有所增加，加剧北极海冰的融化，惟此後NAO从负位相转变成正位相，夏季气温丶湿度和地表向下的长波辐射量均逆转，导致北极海冰在年代际尺度上逐渐增加，抵消了全球持续暖化所引起的海冰融化。」

大气科学专家苏慧教授进一步解释：「NAO 聚焦北大西洋地区，即北非丶地中海丶西欧丶中欧以至北欧等区域，与环绕地球北极圈高纬度西风带的北极震荡 [Arctic Oscillation (AO)] 现象关系密不可分。当NAO为正位相时，北大西洋西风偏强，北大西洋上的风暴活动亦较活跃，AO亦同时处於正位相，即北极圈内平均气压偏低，空气偏冷，西风偏强，极区冷空气犹如被强劲的西风锁在北极圈内。」

翟成兴教授警告：「团队预测NAO正位相将在2030-2040年达至顶峰，其後将进入负位相周期，预计北极海冰将随之进入新一轮加速融化阶段。若温室气体排放未见放缓，或会引发一系列严重的气候和环境危机。」

参与是次研究的还包括科大土木及环境工程学系博士後研究员俞世炜博士丶博士生莫慧偲和王彦笳，以及中国科学技术大学地球和空间科学学院的研究人员。