海冰边缘的维持

摘要 使用耦合全球气候模型评估决定海冰边缘平衡位置及其气候年循环的过程。冬季冰缘偏离两极周围对称环的程度主要取决于海岸线、冰的运动和冰-海洋界面的融化速率。在任何位置，融化海冰的海洋热流的主要驱动因素是吸收的太阳辐射和由洋流输送的热量的收敛。冰缘与极点之间的距离以及冰缘处海洋热流收敛的大小成反比。此规则的主要例外是在东格兰蒂利洋流中，冰缘东侧的海洋热流收敛相对较高，但由于冰块迅速向南运动并受到寒冷南漂表层水的保护，因此冰块存活。在冰缘相对较远向赤道延伸的区域，吸收的太阳辐射是海洋能量平衡的最大组成成分，且季节性辐射量的巨大变化导致冰缘移动较大距离。相比之下，在相对高纬度地区，海洋热流收敛是最大组成成分，年变化幅度相对较小，因此冰缘在这里移动的距离要小得多。当模型受到增加的二氧化碳强迫（至工业化前水平的两倍）的影响时，大多数地方冰缘附近的海洋热流收敛减弱。这种减弱减少了海洋向冰底部的热流，往往抵消在冰表面增加的辐射强迫的影响，因此冰缘的后退程度小于否则的情况。