近日,美国国家大气与海洋管理局(NOAA)发布《2018年度北极报告》(Arctic Report Card: Updatefor 2018)。该报告是此系列的第13份年度报告,基于来自12个国家的81位科学家的研究编制。报告从地表气温、陆地积雪、格陵兰冰盖、海冰、海表温度、海洋初级生产力、苔原等方面分析总结了2018年北极环境变化。报告指出,北极持续性变暖的影响继续增加,北极大气和海洋的持续变暖正在推动环境系统的广泛变化。新出现的威胁正在形成,而即将到来的环境变化范围存在不确定性。
1、 地表气温
北极的地表气温继续以相对于全球其他地区2倍的速度变暖。过去5年(2014—2018)的北极气温超过了自1900年以来的所有记录。2017年10月至2018年9月,北极圈内年平均气温达到自1900年有观测记录以来第二高。秋季、冬季和春季相对偏暖,这与来自亚北极的热量和水汽涌入有关,由经向的波状急流造成。在夏季,北冰洋中部出现了中性温度异常。
在陆地系统,大气变暖继续驱动着陆地积雪减少、格陵兰冰盖和湖泊积冰融化、北极河流夏季流量增加以及北极苔原植被扩张和绿化的长期变化。欧亚大陆北极地区2017/2018年冬季积雪量远高于平均值,降雪季也早于往常。北美大陆北极地区的积雪量在5月和6月之前接近正常。尽管北极地区在2017年和2018年两个春季的积雪量和积雪覆盖范围相对较高,但长期趋势依然在减小。
3、格陵兰冰盖
2017/2018年格陵兰冰盖的表面质量平衡低于或接近长期平均值(相对于1961—1990年),与积雪覆盖的变化一致。2018年夏季冰盖平均反照率与2000—2018年的历史最高值相同。相对较高的反照率与冰盖表面融化的减少和积雪覆盖留存期的延长有关,从而减少了深层裸冰的暴露。冬季和夏季的冰盖表面气温分别创造了新的最高纪录(高于平均值14.4℃)和最低记录(峰值达到-46.3℃)。
4、海冰
2018年,北极海冰比过去更加年轻、更薄、面积更小。卫星记录中海冰范围最小的12个记录都发生在过去12年中。北极海冰夏季最大覆盖范围和冬季最小覆盖范围继续呈下降趋势。2018年,夏季和冬季的海冰范围分别达到有卫星记录以来(1979—2018)的第六低和第二低。泛北极圈观测显示,沿海的陆地海冰自20世纪70年代有观测记录以来长期下降,影响了当地社区的狩猎、出行和沿海保护。
1982—2018年,北冰洋大部分地区8月平均海表温度(SST)呈显著的变暖趋势,在8月成为无冰区域。2018年夏末,海面温度的空间格局与海冰退缩的区域变化、区域气温以及太平洋和大西洋海域平流有关。
6、 海洋初级生产力
根据卫星观测估计,9个被调查区域中有3个区域(欧亚北极、白令海和巴芬湾)2018年海洋初级生产力相对于2003—2017年水平偏高。2003—2018年,所有区域继续呈增加趋势,欧亚北极、巴伦支海、格陵兰海和北大西洋的增加趋势最为强劲。相对较高(或较低)叶绿素a浓度的区域分布往往与海冰覆盖破碎的相对较早(或较晚)有关。
7、苔原绿度
卫星记录显示,1982—2017年苔原绿度(Greenness)总体呈增加的趋势,然而有一些地区表现出褐化趋势,如阿拉斯加西部的育空—库斯科维姆三角洲(Yukon-Kuskokwim Delta)、加拿大群岛的极北地区(High Arctic)以及西伯利亚冻土带的西北和北岸地区。与2016年相比,2017年苔原绿度有所下降,而在欧亚大陆生长季的下降尤为明显,同时夏季温暖指数(Summer Warmth Index)也大幅下降(-24.6%)。
8、其他指标
北冰洋海洋的增暖伴随着北冰洋有害有毒藻类大量繁殖,威胁食物来源。在过去二十年中,北极苔原驯鹿和野生驯鹿的数量减少了近50%。北极地区的微塑料污染正在加剧,对海鸟和海洋生物构成威胁。