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近年来，我国北方雾霾现象引起广泛关注，世界各国科学家也对雾霾的形成原因和雾霾的预测方法进行了广泛的研究。中国科学院院士王会军认为，除人类活动之外，气候变化也是造成雾霾增加的重要原因，尤其是北极海冰减少加剧了我国北方雾霾。经过反复试验，他们利用年际增量方法开展了雾霾的季节性预测。 气候变化对雾霾产生影响 快速的城市化和化石燃料的使用等人类活动，在中国北方地区雾霾天气发展的长期趋势中扮演了重要角色。 随着研究的不断深入，最近一些研究认为，气候因素也是导致我国北方地区雾霾日增加的重要原因，近地面雾霾天风向变化、东亚高空急流北移和东亚冬季季风减弱等都是增加雾霾天的因素。 王会军认为，东亚冬季季风与华北地区雾霾联系紧密，东亚冬季季风的减弱，副热带西太平洋海面温度低于常年平均值可显著加剧华北平原冬季雾霾。 通过长期研究还发现，上一年秋季（9月~ 11月）副热带西太平洋海面温度异常，会影响西太平洋海表温度，并影响我国北方雾霾扩散的气象条件，同时上一年秋季北极海冰的减少也与中国东部雾霾污染的增加有密切关系。 根据这些研究，王会军认为，虽然气候异常对霾的影响研究还比较少，但这些新发现为我国北方雾霾日的季节预测提供了一种可行的手段。 北极海冰减少加剧雾霾 王会军通过观测发现，从2011年开始，华北中北部平原冬季霾更加严重，特别是2013年比上一年增加17天。 为了开展我国北方地区雾霾天数预测，王会军团队选取阿拉斯加湾附近海面温度和波弗特海海冰面积作为预测要素，建立统计预测模型。 利用该统计预测模型对华北地区雾霾天数进行预测，雾霾预测的误差天数仅为3.01天。 近年来，北极区域温度升高和海冰减少趋势都非常明显，对北半球中高纬度的气候有显著影响。“全球气候变暖加速北极升温，北极海冰融化加剧，北极海冰减少，会对我国环境造成很大影响。”王会军说。 王会军团队研究发现，前期秋季波弗特海海冰和华北平原冬季霾日数呈现出显著的正相关关系，它们之间通过阿拉斯加湾海温和相关的大气环流联系起来的，的减少显著地加重了中国北方的冬季霾污染， 北极海冰减少不利于污染物扩散 “海表温度和北极海冰等外部因素，可以通过大气环流调节我国北方冬季霾的发生。”王会军说。 王会军团队的研究认为，秋季前期北极海冰相对于往年的变化，与华北中北部平原冬季霾天数相关，可以用当年波弗特海海冰面积与前一年海冰面积之差作为预测因素来预测华北平原中北部冬季雾霾天数。例如，2012年北极海冰大面积融化及西伯利亚地区的暴雪，导致2013年冬季雾霾严重程度前所未有。 王会军团队研究表明，北极秋季海冰变化能够解释45%~67%的霾日数年际变率，冬季霾发生的年际变化，与北极海冰秋季的年际变化，存在明显的反向关系。北极海冰减少致使气象条件不利于污染物的扩散。海冰减少对霾的出现起到了推波助澜的作用。 王会军进一步解释说，前一年秋季的海温异常，通过使东亚急流北移或者削弱东亚冬季风环流，使得华北地区出现异常南风，局地风速降低、湿度增加。这种静稳型气象条件为霾的吸湿增长提供了有利的环境，使得霾天气易发、频发。而前期秋季波弗特海域的海冰异常，通过辐射冷却作用，在波弗特海两侧激发出反气旋，使得波弗特海和阿拉斯加湾的地面风速降低，引起次月洋面温度升高，这种暖洋面通过加热大气，在对流层中高层形成了有利于霾天气发生的大气环流。 在全球气候变暖的情况下，北极海冰还有可能继续融化，并可能进一步加剧我国北方雾霾天气。 （逍遥客） |
