研究概要：
在全球变暖的大背景下，南极海冰反常地在1979至2016年间经历了微弱但显著的上升趋势，而后迅速衰减。同时，南极海冰范围的年际预测仍面临较大不确定性，要解决这一科学问题，迫切需要更深入理解南极海冰变化的物理机制。过往已有大量研究讨论了南半球中低纬自然变率对南极海冰年际变率的调制作用，但大多聚焦中低纬海温异常对海冰的调制作用，而对大气内部变率对南极海冰的潜在影响缺乏深入探讨。最新研究发现，南半球夏季12月至次年2月的澳洲夏季风区降水异常可解释同期南大洋太平洋区域阿蒙森海及罗斯海约10%的海冰密集度异常。
基于观测和模式数据的结果表明：澳洲夏季风降水的非绝热加热作用能够触发东南方向传播的罗斯贝波列，引起南太平洋“＋－＋”三极子型的位势高度异常，导致南大洋太平洋区域阿蒙森海与罗斯海上空正压结构的高压异常。该高压异常通过调制地表向下长波辐射及与风驱海冰漂流相关的动力学过程，从热力与动力学角度促进了该区域南极海冰的衰减。该研究揭示了南半球夏季澳洲夏季风降水对同期南极海冰异常的定量贡献，清晰地阐述了这一过程的物理机制和调制方式，加深了对热带系统如何影响南极海冰变率的理解，有助于提升夏季南极海冰年际变变率的预测准确性。
澳洲夏季风影响南极海冰变率的物理机制示意图
与澳洲夏季风相关的南半球环流异常
核心PI
吴志伟 |
复旦大学
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4、北极与全球气候预测
1、The University of Sydney – Fudan University Ignition Grants, “Predicting health risks related to abnormal Asian-Australian monsoon using causal AI technique”, 2024-07 至 2025-06，19万元，在研，主持；
2、国家社会科学基金委员会，重大项目，23&ZD143，基于大型调查数据的城市复合风险及治理研究，2024-09 至2027-08，80万元，在研，子课题负责人；
3、科技部，国家重点研发计划，2023YFF0805100，气候系统年代际变化海-气关键过程、机理与预测，2023-12至 2028-11，1200万元，在研，参加；
4、国家自然科学基金委员会，重大研究计划之重点项目，92158203，西太平洋海洋性大陆多时间尺度热力异常及其与亚澳季风系统变异的联系，2022-01 至2025-12，266.7万元，在研，主持；
5、国家自然科学基金委员会，重大研究计划之总集成项目，91937302，青藏高原多圈层相互作用及其气候影响，2020-01 至2022-12，1200万元，结题，参加；
6、科技部，科技资源调查专项第二次青藏高原科技考察研究项目，2019QZKK0102，气候变化与西风—季风协同作用，2019-11至2024-10，2700万元，在研，参加；
7、国家自然科学基金委员会，重大项目，41790475，北极海-冰-气系统对欧亚大陆冬季极端天气事件可预报性的影响，2018-01至2022-12，2000万元，结题，参加；
文章信息：
上述研究成果发表于国际权威期刊《Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society》。复旦大学大气科学研究院2022级硕士研究生朱嘉玮为文章第一作者，吴志伟教授研究员为论文通讯作者。该研究成果得到国家自然科学基金“西太平洋地球系统多圈层相互作用”重大研究计划集成项目“西太平洋多圈层、跨尺度相互作用及其气候效应的高分辨率数值模拟和集成研究”的支持。
论文发表：
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