北极引爆点:没有冰的北极

随着北方夏季的临近，北极海洋历史悠久的海冰范围和北极海冰量更加戏剧性的新低，已经达到了两个里程碑。许多科学家说，这种极端融化提供了戏剧性的证据，即该地区的海冰已经通过了一个倾斜点，并且在未来十年或两个北极的某个时候将在夏季在很大程度上是无冰的。

美国国家航空航天局和美国冰雪专家本周早些时候宣布，北极海冰的范围已经下降到410万平方公里(158万平方英里)，打破了2007年创下的纪录，而且可能会继续下降，直到9月中旬。随着夏季融化季节的结束，北冰洋被冰雪覆盖的面积将比1979年到2000年的平均面积减少45%。

更引人注目的是北冰洋中冰量的急剧下降。华盛顿大学的泛北极冰海洋模型同化系统(PIOMAS)进行的一项分析估计，海冰体积在8月底下降到大约3500立方公里，比1979-2010年的平均值下降了72%。

剑桥大学极地海洋物理小组的负责人Peter Wadhams一直在用英国海军潜艇测量北冰洋冰的厚度，他说早期关于北冰洋冰融化的计算严重低估了冰融化的速度。他认为，北极很可能在2020年之前成为无冰区，最早可能在2015年或2016年，这比几年前做出的预测提前了几十年。

Mark Drinkwater，欧洲航天局的CryoSat卫星和原子能机构的极地地区的高级顾问表示，他和他的同事在过去5年中，他和他的同事们已经被北极海冰撤退的迅速消失了。“如果这种融化率[2012年]是2013年持续的，我们正在盯着桶，看着一个夏天的北极，这在这十年内可能没有海冰，”Drinkwater在一封电子邮件采访中表示。

少数气候科学家表示，自然变化可能在北极海冰的迅速消退中发挥了重要作用，加剧了人为造成的气候变化。他们警告称，不要预测该地区夏季海冰即将消失。但是一个

非常低的冰水平表明夏天海冰已经通过了一个没有回报的观点。

绝大多数北极海冰专家表示，最近的数据提供了强有力的证据，表明夏季海冰已经超过了不可逆转的临界点。

科学家说，冰盖的急剧消融是由几个关键因素造成的。其中最主要的原因是，几十年的气候变暖使北极海冰广泛融化和变薄，迅速扩大的黑暗开阔水域吸收了越来越多的太阳辐射，使该地区进一步变暖，陷入恶性循环。

第二，北极迅速变暖的空气和海洋温度至少目前改变了大气活动，产生了两个后果:温暖的空气被拉进北极，夏季风暴和气旋的增加不仅把冰从北极盆地赶走，而且还打破了冰盖，进一步暴露出更多的暗水。

最后存在不可避免的现实，即通过人类活动迅速泵入大气中的二氧化碳水平的不可避免的现实是继续温暖北极和地球的其余部分，进一步加速了北冰洋冰的丧失。一些专家表示，唯一可以减缓这种失踪的东西 - 然后只有几年 - 将是一个主要的火山喷发，从而减少了太阳的能量撞击地球的量。

“科罗拉多州国家雪和冰数据中心的高级研究科学家Ted Scambos说：”北极变化很快。““只需盯着我们每天都看到的卫星数据很棒，而且有一种悲伤的方式。它不再看起来像北极。夏天冰曾经看起来像几乎填充北极盆地的帽子。它现在看起来像一只房间的木筏。你可以想象它是什么

“夏天冰曾经看起来像帽子”|。它现在看起来像一边是一间客房的木筏。

就像北极是开放的水域，只有少量的冰在8月和9月。这个星球看起来会有很大的不同。”

科学家们说，夏季世界之巅巨大的白色冰穹的消失将产生深远的影响。这些变化包括由冰反射回太空的太阳辐射量的减少，高空急流和北半球天气模式的显著变化，甚至遥远的北方变暖的速度更快，加速了格陵兰岛巨大冰盖的融化和全球海平面的上升。

除了这些影响，德林克沃特说，“风暴的增加将产生海浪系统，没有海冰的存在减弱，将冲击环北极海岸线。”当前的海岸冻土退化速度将加快，导致显著的海岸侵蚀和高纬度海岸线的重新配置。与此同时，我们最近也听说了海底甲烷沉积物可能会释放，从而加速当前的温室效应。”

2007年创纪录的420万平方公里的海冰范围是由于一些不寻常的情况，包括北极的一个阳光明媚的夏天和更高的温度。在接下来的几年中，夏季海冰范围有所反弹，在2009年上升到530万平方公里，这给主流科学家带来了一些希望，即北极海冰并没有处于“死亡螺旋”中。

但斯坎博斯和其他专家表示，最近有关冰的范围和体积骤降的数据表明，北极已经进入了一个“新常态”，冰的减少似乎是不可逆转的。由于冰层变薄和开放水域面积迅速扩大，北冰洋在夏季将不再因冰雪的反射率——即所谓的冰反照率效应——而保持寒冷。在这种效应中，冰雪将很高比例的太阳能量反射回太空。

在北极，多年形成的厚厚的海冰越来越少了。在20世纪60年代，潜艇经常在北极周围遇到12英尺厚的冰，在其他一些地区遇到20英尺厚的冰;现在这些地区的冰层通常只有三到四英尺厚。北冰洋的很多地方现在都覆盖着一层薄薄的、有年头的冰，春夏两季就会迅速融化。

Scambos指出，今年春天，晚冬覆盖在陆地上的大量积雪异常迅速地融化，到6月份达到了历史最低水平。北极大部分地区的海冰开始融化，比过去几十年提前了10到14天。从5月下旬到6月，相对晴朗的天空进一步加速了海冰的融化，但即使是在阴云密布的7月和8月，创纪录的海冰消退仍在继续。

斯坎博斯说:“与上世纪90年代或本世纪初相比，现在北极对温暖夏季的敏感性要高得多。”“从去年和今年的情况来看，2007年并非侥幸。几年过去了，我们看到许多不同的天气模式导致了北极海冰的显著减少。”

Scambos并不认为北极夏季的海冰会在这个十年内大部分消失，预计这种情况可能会发生在2030年左右，“上下十年内”。他说北极夏季海冰的“结局”可能意味着大约100万平方公里,约15%的存在于20世纪中叶——仍将在加拿大北极和一些其他地区高,离开北极一般无冰在8月和9月。

德林克沃特说，不断变化的天气模式，与更多的热量和水分释放到北极大气中有关，在加速海冰流失方面发挥了重要作用。在过去的十年里，海冰的消融伴随着较低的大气压力和更多的风暴和气旋活动，而这些活动反过来又会中断

改变天气模式在加速海冰损失方面发挥了重要作用。

浮冰和暴露更多的开放水域。德林克沃特指出，本月早些时候，一场强大的北极风暴就造成了这种情况。

他说，如果大气循环变化和称为北极振荡的模式，北极海冰可以在一段时间内可以想象出一段时间 - 目前处于正期 - 在延长高大气压和较少的时间内移动到负相和迎膜中。暴风雨。这是Drinkwater的这一点，将使海冰保持在北极盆地并变稠。

“然而，”德林克沃特补充说，“在一个反馈似乎都是为了消除海冰的系统中，这似乎是盲目的希望。”

乔治亚理工学院的地球和大气科学学院的气候学家和主席，虽然全球变暖是“几乎肯定”影响北极海冰，但她提醒人们有大量的年度和二等差异性在海冰盖。她说，接下来的5到10年可以看到北极海冰行为的转变，但正是在哪个方向难以预测。

“我不认为2012年夏天预示着海冰行为会出现某种短期的‘死亡螺旋’，”库里在电子邮件采访中说。“我不认为这一明显的海冰最小记录对我们理解气候变化和北极海冰变化有特别重要的意义。”

Jay Zwally，美国宇航局的戈达德太空飞行中心和40年的北极冰观察者的呼吸道科学家和北极冰观察者的可能性很少，可能是逆转北极冰的可能性。新的卫星技术使科学家能够测量水上高度的海冰高度，因此冰量。他说，那些测量，生动地强调了北极海冰在昏昏欲睡。

例如,最近的一次的数据分析科研和克里赛特-从美国宇航局的冰云和地面高度卫星估计,海冰的体积比较大的区域中央北冰洋暴跌冬末- 2月和3月的近一半在短短八年,从2004年的大约13000立方千米到2012年的7000立方公里。

“We’ve gone through a tipping point, and of all the things a tipping point applies to, sea ice is the most appropriate, because the idea is when it goes below a certain thickness it doesn’t go back under present conditions,” said Zwally. “People can get hung up on the specifics and lose track of the big picture, which is that it’s getting worse and it’s going to get [even] worse.”