北极重要海峡气温-海冰密集度影响滞后效应分析

作者：黄季夏,孙宇晗,王利,曹云锋,杨林生

摘要：全球变暖导致北极海冰的面积与厚度逐步减小,这一趋势为北极通航提供了可能,北极航道在北极地缘环境格局中的战略地位日益提升。北极地区的重要海峡作为“冰上丝绸之路”运输的重要交通枢纽,其冰情变化在北极航道的开通中起到直接影响作用。本研究以北极地区东北航道和西北航道上14个重要海峡近35年的海冰密集度为研究对象,采用分布式滞后非线性模型,研究海冰表面气温对北极重要海峡海冰密集度变化的阈值和滞后效应。研究结果表明:(1)除白令海峡、尤戈尔斯基沙尔海峡和喀拉海峡以外,其他11个海峡气温对海冰密集度变化的影响都存在高温阈值,并且其阈值集中在-10℃附近;(2)高温对于海冰密集度变化的影响存在0—3月的滞后期,而低温的滞后期为0—4月;(3)14个海峡在非线性滞后模型中表现出不尽相同的滞后效应,存在空间异质性特征。滞后期内高温影响最为剧烈的是维利基茨基海峡,相对累积效应值为-3.34%(-5.6%—-1.1%);(4)整体上看,东北航道滞后有效期与西北航道相比较长,东北航道受温度影响的滞后效应值比西北航道的要大,且在高纬环境地区,高温对海冰密集度的相对变化的影响较为明显。

发文机构：北京林业大学教育部森林培育与保护重点实验室 中国科学院地理科学与资源研究所陆地表层格局与模拟重点实验室 中国科学院大学 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室

关键词：北极地缘环境冰上丝绸之路关键海峡分布式滞后非线性模型滞后效应arctic geo-environmentalPolar Silk Roadkey straitsDLNMlagged effect

分类号： P73[天文地球—海洋科学]