本期观点：

·“三重”拉尼娜事件导致中纬度大气环流（又称“费雷尔环流”）向南偏移，增强了向南极的热量和水汽输送，使南极大陆沿岸降水增加，并通过暖空气输入加速海冰融化。

·西风急流南移增强了埃克曼抽吸作用，将次表层暖水带至海面，引起南大洋上层海洋升温，加速了海冰底部融化。2016年后，南极海冰进入新的状态，南大洋次表层海水增暖趋势为此过程提供了背景条件。

本期嘉宾：中山大学测绘科学与技术学院副教授 王绍银

卫星记录显示，2021至2023年，南极海冰和冰盖出现急剧变化。2022至2023年南极2月海冰范围达历史最低，较平均值下降11%至38%，罗斯海、威德尔海等区域海冰密集度减少超过20%。2003年至2021年南极冰盖总质量持续下降。然而，在2022年出现短暂反弹，增加约205.43亿吨，这主要是由于降水（尤其是降雪）增加促使表面物质平衡改善所致。

中山大学测绘科学与技术学院副教授王绍银最新研究发现，2021年至2023年的“三重”拉尼娜事件（以下简称“三重”拉尼娜事件）在这些变化中起到了主要作用。“三重”拉尼娜事件对南极表面气候变化产生强烈影响，主要是通过南半球经圈大气费雷尔环流明显向南移动以及相关的大气和海洋环流异常变化引起的。

费雷尔环流的特点是中高纬度地区相对较冷空气上升，中低纬度地区相对较暖空气下沉。它在热量和水汽向极地输送过程中起着至关重要的作用，影响着中高纬度地区的天气和气候。“三重”拉尼娜事件导致费雷尔环流向南偏移，导致能量和水汽移动，增强了向极地的热量和水汽输送，这一过程导致南极大陆沿岸降水增加，并通过暖空气输入加速海冰融化，导致海冰减少。

南极冰盖质量的变化是由表面物质平衡和冰动力学过程共同作用的结果。表面物质平衡包括总降水量、升华量和径流量，而冰动力学过程主要与冰架接地线冰排放和冰架崩解有关。“三重”拉尼娜事件期间，降水增加主导了表面物质平衡的变化，进而使得南极冰盖质量短暂增加。

“三重”拉尼娜事件引发的罗斯贝波列也向极地、向东传播，放大了“太平洋——南美型”遥相关模态，加深了阿蒙森海低压的强度，引发了强烈的北向海冰漂移运动，促进了罗斯海沿岸冰间湖的扩张。该过程通过冰—海洋反照率反馈机制进一步加速了海冰损失。此外，阿蒙森海低压的加强叠加威德尔海北部的正位势高度异常，让南极半岛周围出现显著的西北—北风异常，增强的暖湿气团自北方输送至南极半岛两侧，导致这些区域的海冰大量融化。

同时，阿蒙森海低压的加强还导致南极平流层极涡异常增强。增强的平流层极涡通过平流层—对流层耦合过程维持了西风急流异常，从而延长并加强了“太平洋—南美型”遥相关模态对南极地面气候的影响。

“三重”拉尼娜事件期间，费雷尔环流的南移和平流层—对流层耦合的增强，导致更强、更持续的西风异常和正相位的南极涛动，引发了埃克曼上升流异常。

然而，上升流异常对海表的实际影响取决于海洋上层的热结构。南大洋的垂直温度结构特征是表面冷、次表层变暖。埃克曼抽吸作用的增强使得次表层暖水向上扩展，改变海洋上层热量分布。“三重”拉尼娜事件期间，位于100米至200米深的暖水向上扩展到约50米深度。次表层热含量增加和海水向上扩展，是南极海冰损失的关键驱动因素。

未来，全球变暖可能使持续多年的拉尼娜事件更频繁，其与热带扩张、海洋变暖的协同作用可能进一步加剧南极气候系统的脆弱性。与此同时，热带与南极遥相关的演变对南极海冰和冰盖的长期影响，也需要密切关注。