Page 161 - 《高原气象》2025年第5期

5 期 夏 平等：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 1279
成频次在西伯利亚地区增多， 即海冰减少对应西伯利 甚至达到了 10 ℃以上的增温， 进一步说明海冰减
亚地区冬季反气旋活动异常活跃， 可造成局地暴雪、 少对北极放大效应的关键作用。而在欧亚大陆中
冻雨、 大风等灾害性天气（Chen et al， 2014）。 纬度却伴随着明显的变冷特征， 这些降温区域一定
前人研究表明， 异常活跃的反气旋活动有利于 也伴随着极寒天数的增多。由此看出， 未来全球变
西伯利亚高压强度大幅增强， 同时促进欧亚大陆中 暖背景下， 冬季欧亚大陆中纬度气温变化可能存在
纬度地区进一步降温（Takaya and Nakamura， 2001； 一定的差异性响应特点。在西伯利亚区域， 北部的
Zhang et al， 2012； Song et al， 2016； Zhi et al， 增暖与南部的降温将导致该地区温度梯度减弱， 西
2019）。为显示未来情景下反气旋与区域降温的联 风环流随之减弱， 阻塞活动更加频繁， 引导北极冷
系， 图 6 给出了 pd 与 futBK 两种情境下区域温度的 空气南下从而造成中纬度大范围极端降温天气
响应特征。从图 6中可以看出， 欧亚大陆 50°N以北 （Overland et al， 2011； Tang et al， 2013； Francis and
区域在未来出现了更大幅度的变暖， 其中BKS区域 Vavrus， 2015）。

图6 MIROC6在futBK-pd情境下模拟得到的冬季t2m合成差值（单位： ℃）
白点区域通过0. 1的显著性水平检验
Fig. 6 Synthetic differences of winter temperature at 2 meters simulated by MIROC6 under the futBK-pd scenario. Unit： ℃.
The areas marked with white dots indicate regions that have passed the significance test at the 0. 1 level
进一步统计欧亚大陆每个格点上极寒天数的 大于欧亚大陆地区的天数变化， 表明“暖北极-冷西
变化（图 7）， 极寒天数在欧亚大陆大部分地区整体 伯利亚”气候模式在未来会持续增强， 由于 PAMIP
为微弱的增加趋势， 但显著区域较少， 主要是在哈 试验中只存在海冰和海温两种强迫因子， 故极寒天
萨克斯坦和我国中部， 而在 BKS 区域， 特别是新地 数呈现的变化可以认为是对北极放大现象的响应
岛以西海域， 极寒天数显著减少， 减少幅度也明显 （Smith et al， 2019）。

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图7 MIROC6在futBK-pd情境下模拟得到的冬季极寒天数合成差值（单位： d·a ）
Fig. 7 Synthetic differences in the number of extreme cold days in winter simulated by
MIROC6 under the futBK-pd scenario. Unit： d·a -1
根据 Luo et al（2019）提出的关于阻塞的非线性 线性， 弱 PV 对应阻塞振幅增强且持续时间增长，
y
多尺度相互作用理论， 阻塞前位涡经向梯度（PV y = 而阻塞的建立将进一步降低区域内的 PV， 导致阻
y
∂PV/∂y）可显著影响阻塞的寿命、 强度和南北不对 塞和 PV 之间存在正反馈机制。在该理论模型中，
y
称性， 背景 PV 的大小决定了阻塞的能量频散和非 正压大气下的无量纲位涡经向梯度为 PV y = β -
y