Page 155 - 《高原气象》2025年第5期
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第 44 卷  第 5 期                        高     原     气    象                             Vol. 44  No. 5
                2025 年 10 月                       PLATEAU METEOROLOGY                               October， 2025


               夏平， 卢楚翰， 黄丁安，等， 2025.  北极海冰快速退缩情景下西伯利亚区域反气旋活动变化和温度异常联系［J］. 高原气象， 44
              （5）：  1273-1284.   XIA  Ping，  LU  Chuhan，  HUANG  Dingan，et  al，  2025.  Variability  of Anticyclone Activity  and Temperature
               Anomaly Linkages in the Siberian Region under a Scenario of Rapid Arctic Sea Ice Retreat［J］. Plateau Meteorology， 44（5）： 1273-
               1284.  DOI： 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2025. 00022. CSTR: 32265.14.gyqx.CN62-1061/P.2025.00022.




                           北极海冰快速退缩情景下西伯利亚区域

                                 反气旋活动变化和温度异常联系



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                                   夏 平 ， 卢楚翰 ， 黄丁安 ， 陈日恒 ， 王 蕊                            4
                                                       2
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                                     （1. 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室，  江苏  南京    210044；
                                   2. 无锡学院中国气象局生态系统碳源汇重点开放实验室，  江苏  无锡    214063；
                                              3. 福建省三明市气象局，  福建  三明    365000；
                                                4. 上海市气象服务中心，  上海    200030）

                       摘要： 北极海冰变化与冬季欧亚大陆气温异常变化存在密切联系， 而冬季冷高压系统的频繁活动对于西
                       伯利亚以及东亚地区降温产生直接影响， 在“北极放大”以及未来北极海冰退缩情景下， 西伯利亚近地面
                       反气旋活动如何变化值得深入探究。本研究利用基于深度学习的 Mask R-CNN 反气旋客观识别算法对
                       欧亚大陆冬季天气尺度反气旋进行识别， 使用欧洲中期天气预报中心（European Centre for Medium-
                       Range Weather Forecasts， ECMWF）ERA5 再分析资料、 美国国家海洋和大气管理局（National Oceanic
                       and Atmospheric Administration， NOAA）OISST V2. 1 每日海冰密集度数据集以及 MIROC6 模式输出资
                       料， 进一步研究了在未来北极海冰迅速退缩的背景下， 前期秋季海冰异常变化可能对反气旋和冷空气活
                       动产生的影响及其机制。结果表明， 1981 -2022 年秋季巴伦支海-卡拉海区域（Barents-Kara Sea， BKS）
                       海冰指数减下降， 而欧亚大陆中高纬度特别是西伯利亚区域的气温显著下降， 冷空气质量异常堆积， 反
                       气旋活动携带的冷空气质量增多。进一步利用北极放大计划（Polar Amplification Model Intercomparison
                       Project， PAMIP）中的模式资料， 统计欧亚大陆反气旋在未来北极海冰较少情景下的活动变化规律， 发现
                       海冰减少条件下， 西伯利亚区是欧亚大陆反气旋的主要影响和生消地之一， 该区域反气旋具有局地活动
                       特征， 对准定常的西伯利亚冷高压以及冷池区冷空气积聚起重要促进作用。气温在欧亚大陆北边缘增
                       高但在欧亚大陆中纬度呈显著下降特征， 伴随着欧亚大陆大部分地区极寒天数增多。进一步研究发现
                       秋季 BKS 海冰状况可作为前兆因子对后期冬季反气旋活动以及气温异常产生影响， 该地区海冰状况引
                       起区域位涡经向梯度显著降低， 从而使上游东欧平原阻塞发生频率增大， 有利于反气旋活动增强和冷空
                       气的输送， 促使东亚冬季寒冷趋势加剧。
                       关键词： 反气旋； 冷空气质量； 西伯利亚冷核区； 巴伦支海秋季海冰； 客观识别
                                                                        +
                       文章编号： 1000-0534（2025）05-1273-12   中图分类号： P461 .6   文献标识码： A
                       DOI： 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2025. 00022
                       CSTR: 32265.14.gyqx.CN62-1061/P.2025.00022



               1  引言                                             趋势明显， 积雪作为冰冻圈的重要组成部分， 其快
                                                                 速消融将影响陆气之间的能量和水汽平衡（李延
                   全球变暖大背景下， 北半球积雪覆盖面积减少                         等， 2023； 王旭蕾等， 2024）， 是公认造成“北极放


                  收稿日期： 2024⁃09⁃01； 定稿日期： 2025⁃02⁃26
                  资助项目： 江苏省重点研发计划产业前瞻与关键核心技术项目（BE2022161）； 江苏省青蓝工程学术带头人项目； 无锡学院引进人才科研
                         启动专项
                  作者简介： 夏平（2001 -）， 女， 福建三明人， 硕士研究生， 主要从事大气环流异常动力学研究. E-mail： 310030613@qq.com
                  通信作者： 卢楚翰（1981 -）， 男， 广西梧州人， 博士研究生， 主要从事中高纬度大气环流异常研究. E-mail： luchuhan@cwxu.edu.cn
                  © Editorial Department of Plateau Meteorology （CC BY-NC-ND）
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