北極氣旋：加速海冰消失的關鍵因素

近年來，北極海冰的迅速消失已成為全球氣候變遷的重要議題。然而，科學家們發現，氣候模型長期以來低估了海冰消失的速度。根據最新研究，北極氣旋可能是導致海冰加速消失的關鍵因素之一。這項研究由奧克拉荷馬大學的氣象學教授史蒂文·卡瓦洛（Steven Cavallo）領導，並發表在《自然通訊》（Nature Communications）期刊上，揭示了北極氣旋如何透過破壞冰層並引發暖水上湧，進一步加劇海冰的消失。

自1979年以來，北極海冰的覆蓋面積在夏末已縮減了40%。然而，全球氣候模型卻未能準確預測這一趨勢。研究指出，北極海冰的長期消失是由多個「快速海冰消失事件」（VRILEs）累積而成，這些事件通常持續5至18天。卡瓦洛的研究表明，北極氣旋在這些事件中扮演了重要角色。

北極氣旋是一種難以預測的天氣現象，且其對海冰的影響機制尚未完全釐清。卡瓦洛提出了兩種可能的理論：首先，強風與薄冰的互動作用可能導致冰層破裂，形成較小的冰塊，從而加速融化。其次，氣旋可能引發暖水上湧，使較溫暖的深層海水與表層冷水混合，進而從底部融化較年輕且薄的冰層。

然而，觀測這些現象及其影響並不容易。船隻通常會避開預報中的風暴，而飛機也難以近距離收集上湧或冰浪互動作用的資料。卡瓦洛指出，氣旋必須出現在特定區域，例如薄冰覆蓋的海域，才能對海冰範圍產生顯著影響。

研究還發現，北極氣旋與「對流層頂極地渦旋」（tropopause polar vortices）之間存在關聯。這些渦旋通常在氣旋形成前數月就已存在，而氣旋本身只能提前幾天預測。若能利用這些渦旋進行預測，將有助於改善北極氣旋的預報，對阿拉斯加、加拿大北部和格陵蘭等地的居民以及日益依賴北極航線的航運業帶來益處。

卡瓦洛強調，將這些發現納入氣候模型以提升預測準確性是一項艱鉅的任務。儘管科學界尚無法確定北極何時會完全無冰，但海冰的消失可能對北半球的大氣動力學產生深遠影響。卡瓦洛表示：「我們仍在努力理解海冰變化如何影響當前的極端天氣現象。」

參考文獻：Cavallo, S. M., Frank, M. C., & Bitz, C. M. (2025). Sea ice loss in association with Arctic cyclones. Communications Earth & Environment. DOI: 10.1038/s43247-025-02022-9