全球变暖与南极气候变化raybet雷竞技最新

1.5.1气raybet雷竞技最新候变率和人类活动引起的气候变化

的raybet雷竞技最新气候变化自然，在所有的时间尺度上，作为内部(内部和之间的相互作用大气圈、水圈，生物圈和冰冻圈)和外部因素(火山爆发，地球轨道的变化，大陆位置的构造变化，小行星撞击)。Goudie(2002)认为，在长达一个世纪的时间尺度上，任何气候记录的大部分变化往往可以归因于如此简单的过程，以至于raybet雷竞技最新是否应将其视为气候波动是有争议的。一些振荡被认为是不同时间尺度上气候波动的可能来源，例如亚洲季风的两年一次的变率，每三到十年一次的ENSO，中纬度地区的年代际或年raybet雷竞技最新代际变率，海洋热盐环流的百年变率，以及更新世尘封周期(一个22000年的周期，冬至年和近日点年在此周期内互相移进或移出)。地球绕太阳轨道的形状大约每10万年变化一次(即所谓的“绕日轨道”)米兰柯维奇周期)，并被认为是北半球冰原周期性出现和衰退的原因，而冰原是更新世气候的特征(Kutzbach 1992)。raybet雷竞技最新根据米兰柯维奇理论，电流间冰期将以又一个冰河期在接下来的几千年里。然而，人类活动对大气成分的影响有可能使这一预测失效。温室气体浓度的增加导致正辐射强迫在地球大气层系统和可能决定全球变暖(即放大气候变化由于米兰柯维奇迫使；艾伦2002)。人类活动可能会继续影响气候系统几十年，直到达到新的平衡。raybet雷竞技最新目前，科学家面临的主要困难之一是区分人为影响(raybet雷竞技最新气候变化)和气候的内在稳态平衡变率(气候变化)，特别是在几十年的时间尺度上。不能排除人类活动对气候系统的影响将导致一个“断点”，在短短十多年左右的时间内发生剧烈的气候变化(Adams et al. 199raybet雷竞技最新9)。过去发生过几次突然的气候变化，raybet雷竞技最新在陆地生物圈中发生了大规模和可能不可逆转的变化，当时人为扰动很少或可以忽略不计。除了与大灭绝事件相关的事件，特别是白垩纪末期(65 Ma前)的事件，这一直是大争论和争议的主题，还有全新世气候突变的证据。raybet雷竞技最新这段时期通常被认为是相当稳定的，但突然的事件可以追溯到大约8200年前(Alley et al. 1997)，以及3900 - 3500年前(Anderson et al. 1998)。的发展撒哈拉沙漠(Claussen et al. 1999)和美索不达米亚和其他地方文明的崩溃可能是由于急性干旱阶段的开始(Goudie 2002)。

近年来，由于越来越多地使用卫星遥感、数字数据的可用性以及用于阐述和传播这些数据的技raybet雷竞技最新术的迅速进步，有关地球气候的知识有了极大的增长。现有仪器温度记录表明，自1900年以来，全球平均值(陆地气温和海洋表面温度)上升了0.4-0.6°C，其速度与测量到的大气温室气体浓度上升所预期的速度大体一致(Kemp 2002)。这些温度变化与北半球的气温变化非常接近中世纪暖期当时，远在英国北部的约克郡都有葡萄园。然而，这些估算的全球尺度精度受到时空观测覆盖的差距以及随着城市热岛的发展，气象站周围城市化的增加的影响。此外，全球平均气温并没有稳定上升，记录显示有很大的变化。20世纪的变暖主要发生在两个时期:1910-1945年和1976-2000年(IPCC 2001年)。尽管二氧化碳和其他温室气体的浓度增加了(每年约百万分之二)，但在1946-1975年期间，全球平均温度下降了，特别是在北半球。根据Kemp(2002)的说法，在这一时期，许多气象站从城市中心转移到农村或半农村的机场位置，这可能产生了明显的人为冷却。无论如何，20世纪90年代是非常温暖的十年，1998年是自1861年以来仪器记录中最热的一年。

来自北半球的代理数据表明，20世纪的气温上升可能是过去1000年里任何一个世纪中最大的(IPCC 2001年)。因此，如果在20世纪80年代的大多数科学家参与气候研究raybet雷竞技最新在过去十年中，根据测量到的变暖趋势、对全球过程的更好理解以及在区分自然和人为影响方面取得的进展，政府间气候变化专门委员会(IPCC 1996)的科学家们得出结论，人类活动对最近的气候变化有明显的影响。raybet雷竞技最新

虽然“全球气候或环境变化”一词只是在过去几十年才被广泛使用，但人类改变环境的问题并不新鲜。例如，布丰(1707-1788)在《自然史》中提到了这个问题;马什(1801-1882)写了《被人类行为改变的地球》，1866年，芬兰地衣学家尼兰德(1822-1899)将巴黎公园栗树树干上的附生地衣的稀缺归因于燃煤和可怜的“salubrité de l’air”。其他科学家意识到人类活动可能产生的大规模影响。瑞典化学家阿伦尼乌斯(Arrhenius, 1859-1927)认为，地球温度的升高是煤燃烧导致大气中二氧化碳浓度增加的结果。沃尔纳德斯基(1863-1945)在《生物圈与人类圈》一书中描述了人类活动在自然过程中以及从生物圈向人类圈(即理性圈)过渡中的作用。尽管作者相信人类意识的力量，但在他写于二战期间的最后一篇论文中，他对此表示怀疑，并补充道……“如果人不利用他的理性和活动来自我毁灭”。这种怀疑很快蔓延到科学界和公众。事实上，第二次世界大战后是发展可靠方法和仪器以探测和监测人类活动对元素自然流动和全球范围过程的影响的转折点(Meyer, 2002年)。 Technological advancements in the collection and analysis of data made it possible to record trends in change such as that of carbon dioxide concentrations or radioactive fallout from the atmospheric testing of nuclear weapons. Data on the production of xenobiotic compounds and the discovery that persistent molecules and metals accumulate even in organisms from the remotest regions of the Earth increased public awareness of the environmental impact of human activity. The progressive acidification of many terrestrial and aquatic ecosystems in remote regions of the Northern Hemisphere, the discovery of the role of chlorofluorocarbons (CFCs) in the recurring formation of the "ozone hole", and the understanding of the possible consequences of climate change on global sea levels, biodiversity, and human health increased global environmental concern and became the subject of many discussions and debates.

根据政府间气候变化专门委员会(IPCC 2001年)工作组的评估报告，辐射强迫(即用W m-2表示的一个因素对地球-大气系统中输入和输出能量平衡的影响的指数)是由自然因素(例如，大raybet雷竞技最新气的变化)引起的太阳能输出或者爆炸性的火山活动)并不能解释20世纪下半叶的全球变暖。模型模拟和过去140年的观测结果最吻合的是人为和自然因素强迫的因素结合。人类活动的影响主要是由于化石燃料的燃烧和土地利用的变化，这增加了二氧化碳的浓度(360ppm;ppm)这是过去42万年以来的最高水平，而且以至少在过去2万年中没有先例的速度增长(过去20年每年增长0.4%)。其他浓度混合良好的温室气体，如甲烷、一氧化碳、一氧化二氮、全氟化碳(全氟化物),硫六氟化(SF6)和其他合成化合物，正在增加。从1750年到2000年，由于这些气体增加而产生的辐射强迫估计为2.43 W m-2 (IPCC 2001;图9)。由于这些气体具有很长的寿命和几乎均匀的空间分布，一些观测加上对它们的了解辐射特性足以产生辐射强迫和相关的全球平均地表温度响应的估计(Shine和Forster 1999)。而混合温室气体导致全球各地的辐射强迫、气溶胶、对流层和平流层臭氧以及其他短寿命化合物造成的强迫在空间上有所不同(例如，硫酸盐和碳质气溶胶以及北半球的对流层臭氧占主导地位)。

图9所示。2000年相对于1750年气候系统的估计全球平均辐射强迫(IPCC 2001年数据;raybet雷竞技最新BC化石燃料燃烧黑碳，OC有机碳，BB生物质燃烧)

而平流层臭氧和生物质燃烧气溶胶在南半球普遍存在)。不同的辐射强迫机制导致了大气和地表扰动分配的差异。因此，温度的升高在两个半球分布不均匀，在区域尺度上表现出显著的变化。例如，在北半球，北纬50°至70°之间的三个地区(即贝加尔湖附近的西伯利亚、诺姆附近的阿拉斯加西部和加拿大西北领地的大草原省)的变暖速度大约是全球平均水平的三倍(Cuff 2002)。

人为和自然排放物质的影响取决于它们的辐射特性和从大气中清除的时间尺度。全球变暖潜势(全球变暖潜能值)是衡量一种特定物质相对于另一种物质在不同时间范围内的相对辐射效应的指标(即，在相对意义上，一种简化的指数，允许估计物质对气候系统的潜在未来影响)。raybet雷竞技最新WMO(1999)对20年、100年和500年的时间范围进行了最新的全球变暖潜能值评估。尽管来自不同情景的估计差异很大，但该研究预测，在温室气体浓度稳定之后(甚至在目前的水平上)，全球平均气温和海平面将继续上升数百年。如此大的时间间隔是由于深海水域适应气候变化的时间尺度很长。raybet雷竞技最新

基于科学观察和模型，在所有常用场景和预测的物理合理性专家判断2001年IPCC第三次评估报告确定了21世纪几乎所有(或大部分)陆地地区可能发生的变化:(1)最高和最低温度、炎热天数和热指数的增加;(2)寒冷日数、霜冻日数和日数减少温度范围；(3)降水事件更加强烈。

极地将在这种情况下发挥重要作用。全球气候变化模型表明，冬季最大的平raybet雷竞技最新衡变暖发生在极地地区，正如第二章将讨论的那样，越来越多的证据表明，位于40°至70°纬度之间的生态系统发生了环境变化。南极洲提供了重要的地球物理数据，有助于我们了解过去的气候变化、大气中温室气体浓度与地表温度之间最明确的联系(Lorius等人，1985年)以及导致臭氧“空洞”形成的物理化学过程(Molina和Rraybet雷竞技最新owland, 1974年)。它非常敏感的生态系统将为更大范围的臭氧消耗和变暖的一些影响提供有用的预先预警。

最近南极半岛冰架的破裂(Vaughan和Doake 1996年)和非常大的冰山的崩解(例如2000年3月B-15冰山从南极冰川破裂)罗斯冰架，以及2000年5月从Ronne冰架发现的A-43)引起了人们的关注，并与全球变暖的讨论有关。然而，媒体对南极洲最近气候变化的程度及其对世界其他地区的可能影响存在许多误解。raybet雷竞技最新以下各节将讨论来自南极洲的历史气候记录的变化及其与全球气候系统的相互作用。raybet雷竞技最新

1.5.2南极洲地表气温变化趋势

极地地区raybet雷竞技最新的气候通常表现出比低纬度地区大得多的年际或年代际变化。了解驱动这种变异性的因素及其程度对于预见气候变化是非常重要的南极气候raybet雷竞技最新可能会因为温室气体增加以及其他由人类活动产生的排放。在早期考察期间，对南极洲的气温进行了几次测量，并将上世纪初的平均气温值与最近的记录进行了比较，表明平均上升了约1°C，主要发生在过去40年(Jones, 1995年)。对非洲大陆温度的系统记录始于1957-1958年国际地球物理年，由于大多数气象站都位于南极洲东部和南极半岛的沿海地区，因此在空间覆盖方面受到限制。raybet雷竞技最新只有两个气象站记录了海拔高而广阔的内陆地区大约40年的温度数据。

由于记录的时间间隔较短，而年际变化程度较高，因此很难评估大多数站的温度变化的统计意义。例如，Sansom(1989)发现，如果适当考虑逐年持续性，1957-1986年期间Scott基地和Faraday、Mirny和Amundsen-Scott站的温度趋势在统计上并不显著。后来它被展示(King 1994;Stark 1994)表明，1945-1990年期间法拉第站的变暖趋势非常显著。在同一站，King和Turner(1997)发现地表温度异常显著的逐年持续性(1945年至1993年每年+0.052°C)，这远远大于自然变化的范围。据报道，南极半岛在50年内上升了约2.5°C(例如Doake和Vaughan 1991;斯塔克1994;Morris et al. 1997)，表明该地区的一些地区正在经历世界上最大的变暖趋势之一。

图10比较了南极三个气候带过去45年的平均地表温度趋势与南半球的平均地表温度趋势和全球平均值。虽然这只是一个粗略的比较，只考虑了几十年，并参考了从不同数量的记录中获得的可用平均值，但图10显示了南极半岛的异常变暖趋势，而同一时期南极大陆的大部分地区相当寒冷。

正如全球气候模型所预测的那样，在法拉第站，冬季raybet雷竞技最新对年际温度变化的贡献最大。

图10所示。以1957-2001年平均值表示的年及5年平均气温变化趋势(参考资料见正文)

玛格丽特湾(Faraday Station以南约300公里)和亚历山大岛(Alexander Island)也记录了明显的变暖趋势(King 1994)。与北半球一样，南极半岛的地表温度升高似乎分布不均匀。法拉第站的记录比奥卡达斯站的记录显示了更高的变暖趋势，并且与来自地球的数据相关性较小南设得兰群岛相比于南极半岛南部的记录。

一些最长的气温记录来自亚南极岛屿如Signy岛站(南奥克尼群岛)和南乔治亚州。从上世纪初开始，年平均气温在这些岛屿上增长得少得多(BAS 1987;斯塔克1994)比法拉第站。同样，其他亚南极岛屿如Iles Kerguelen (Frenot et al. 1995)、Marion岛、Macquarie岛和Heard岛(Chown and Smith 1993)的变暖趋势也低于Faraday站。

King(1994)认为法拉第站每年持续的温度异常可能与海洋环流和温度的变化有关。他发现，南极半岛西海岸是南极洲唯一一个气温与海冰范围有显著关系的地区。在北半球，冬季空气表面温度与海冰面积呈显著的反比关系别林斯高晋海海(King and Turner 1997)。南极半岛西部的海岸靠近南极冰边缘在冬季的大部分时间里，海冰会影响对海水的吸收太阳辐射通过海水和热的流动从海洋到大气。常规卫星记录显示别林斯高森海冬季冰的范围有相当大的年际变化，尽管遥感记录的时间还不够长，无法确定海冰范围和冬季变暖之间是否存在显著的关系(Gloersen和Campbell 1988年)。除了海冰范围外，其他因素也可能导致北极地区地表温度的升高南极半岛西部．大气环流中强烈的偏北成分，加上暖气团平流，与冬季异常温度有关(King 1994)。增加的云量可能也有助于变暖，因为在冬季，地表反照率比直接日照更重要。

正如我们将在第二章中讨论的那样，南极半岛一些西部沿海地区年平均气温的逐渐升高正在影响小型冰盖、低洼冰川和冰架、生物的繁殖和生存以及殖民过程。变暖主要是由于局部特征和过程，这一趋势可能无法外推到大陆或亚南极岛屿(例如Ellis 1991;Zwally 1991;King和Turner 1997)。Jones(1990)曾报道过南极大陆和南极半岛不同的气温历史，他将19世纪末早期探险的气温记录与1957-1986年期间的气温记录进行了比较，发现南极半岛变暖(从0.3°C到3.0°C)。然而，20世纪麦克默多海峡地区(罗斯海)的探险记录显示没有明显的增加或增加降低温度的趋势。同样地，King和Turner(1997)检查了所选地区记录的最长的年平均地表空气温度系列

并发现了一个非常复杂的温度变化空间模式。南极半岛西海岸的大时间变化与南极洲东部的温度趋势相关性很差。因此，人们认为，南极半岛和亚南极岛屿的气象站的较长一系列观测不能用来推断该大陆的温度历史。

东南极站1957-1991年期间的数据显示出更微妙的变暖趋势，而在同一时期，阿蒙森-斯科特站的测量值显示出轻微的持续冷却(图10)。南极洲的地形可能在决定该大陆多种多样的区域气候方面起着非常重要的作用。raybet雷竞技最新美国南极计划(USAP)于20世纪80年代在偏远地区安装了大约30个自动气象站，以补充研究站的测量数据，收集的空气温度和压力记录表明，南极洲沿海地区的气候状况与内陆地区有很大不同(Stearns et al. 1993)。raybet雷竞技最新此外，在不同海拔高度的高原地raybet雷竞技最新区，气候变化显著，例如，Dome C(2500米以上)与南极洲西部的Siple和Byrd站(1000 - 1500米)相比。沿海气候根据地形坡度(即倾斜流)变化更大。尽管Stearns等人(1993)在Dome C和Clean air(南极站)发现了类似的月平均气温，但在20世纪下半叶，科学家们发现了类似的数据仪器记录显示了不同的趋势Vostok站(轻微的警告趋势)和阿蒙森-斯科特站(南极)的轻微冷却。由于极地高原的统一形态特征，两个站点周围的大片地区可能具有这两种相反的趋势(King and Turner 1997)。自1976年以来，南极一直在略微降温，Dutton等人(1991)指出，1976 - 1985年1 - 2月的云量有所增加，而夏季日照在1986-1989年期间部分恢复。Neff(1992)认为降温可能与春季的开始有关平流层臭氧消耗，这可能会降低平流层的稳定性，让温暖潮湿的空气到达高原。不幸的是，将地表空气温度变化与对流层和平流层环流变化联系起来的过程特别复杂，由于无线电探空仪网络稀少，这些过程在南极洲基本上不为人所知。

1.5.3扩展温度时空趋势

南半球的陆基仪器气温测量始于19世纪中期，其中一些记录已被用于汇编数据集(例如世界天气记录和全球历史气候网络;raybet雷竞技最新琼斯1994年)。海洋记录也开始于同一时期;它们主要局限于从欧洲到南美和大洋洲的主要航线，并已收集在海洋大气综合数据集(Wooddruff et al. 1987)和英国海洋管理局的海洋数据库(Parker et al. 1995)中。这些数据集受到不同记录方法和地点的影响;然而，经过校正和同质性评估后，它们已被用于调查南半球平均气温的时间趋势(Jones 1994;琼斯和艾伦1998)。在1858年至1996年期间，陆地数据显示，所有海洋地区的气温都升高了0.4°C。在经历了最冷的20年(19世纪80年代和90年代)之后，气温几乎稳步上升，在上个世纪总共上升了约0.6°C。海洋上空气温的历史记录(Parker等，1995年)证实了这一趋势，其特征是自1910年以来，年均气温的变化幅度要小得多，平均气温明显上升，在20世纪40年代中期有明显的降温。 The temperature rise in the Southern Hemisphere shows a much more linear trend than that of the Northern Hemisphere, and all seasons show a quite similar increase in temperature. Several zones display a warming trend, and the late 1980s and early 1990s are among the warmest years on record. In general, regional characteristics of temperature and precipitation series relate to their location and connection with ENSO events (Jones and Allan 1998). However, 1992 and 1993 were exceptionally cool years in New Zealand while, in contrast to most regions of the Southern Hemisphere, Antarctica (except for the Antarctic Peninsula) experienced a rather cold phase (Comiso 1999; Fig. 10).

高分辨率代理记录(即那些允许年分辨率且跨度可达几千年的记录)可用于评估仪器记录所涵盖的时期内的气温变化和变化相对于最近的过去是典型的还是异常的，并可用于收集没有历史记录的地区(如南极高原的大部分地区)的信息。尽管对南半球不同区域的树木年轮、泥炭沼泽和珊瑚生长进行了初步研究(例如Lough等，1996年;Villalba et al. 1997)，大多数可用的记录来自冰芯代理。记录在冰层中的氧同位素比率(很大程度上取决于水蒸气凝结形成降水的温度)可以提供过去气候条件的指示。这种同位素温度计可以通过将冰芯上层的氧同位素比率与气象站的温度记录和冰钻孔的温度剖面进行比较来校准(Clow等，1996年)。对可溶性和不可溶性成分(例如主要海洋阴离子和阳离子、大陆尘埃、火山尘埃、核沉降物中的放射性核素、持久性有机污染物)的分析可以确定岩心的年代，并确定大气成分和环流的时空变化。

高海拔冰帽(约5500 - 6000米)秘鲁安第斯山脉是南半球低纬度地区最长的代用记录。奎尔卡亚(Quel-caya)两个冰芯的同位素和积雪记录(Thompson 1996)提供了20世纪小时代变冷和变暖的证据。冰层显示了氧同位素变化的显著季节性，以及干旱期和高积雪率之间的交替:公元750年至1000年和公元1500年至1700年

在南极半岛钻取了几个冰芯，总的来说，结果显示自20世纪50年代以来出现了强烈的变暖趋势，19世纪初的条件变暖(Peel 1992)。从19世纪末到1950年的变冷趋势似乎与通过仪器记录探测到的相当稳定的变暖趋势形成对比。然而，雪中的同位素信号取决于核心部位的凝结温度和水的来源区域。在这种情况下，同位素异常可能是由于威德尔海的波尼亚(Jones et al. 1993)，该波尼亚为南极半岛东部的降水提供了冷水(与来自北方的开放海水相比)。由于来自相对寒冷海域的水汽会产生同位素异常信号，因此必须检查其他同位素比率的变化，例如氢和氘之间的比率变化，以便将来源温度变化的影响与沉积区域的温度变化的影响分开。

在南极大陆已经钻探了许多冰芯，但大多数冰芯的特点是积雪稀少，无法清楚地识别20世纪以前的年度层数。总的来说，同位素记录显示了过去500年温度变化的复杂模式(Mosley-Thompson 1992)。在劳穹顶(Law Dome, Morgan and van Ommen, 1997年)和高原站(Plateau Station, Mosley-Thompson, 1996年)钻取的两个冰芯可能是年代最久远的。然而，在这两个地方都没有发现温度长期变化的证据。主要发现是，在18世纪末和19世纪初，秋季和冬季的同位素值趋于下降(参见较低的温度)。

1.5.4湿度和降水趋势

气候系统的过程决定了它对自然或人为raybet雷竞技最新强迫的反应。反馈过程对于估计气候的敏感性和演化非常重要，因为它们可以放大(正反馈)或减少(负反馈)对初始扰动的响应。raybet雷竞技最新大气的持水能力随着温度的升高而增加，由于水蒸气是一种强大的温室气体，大气水蒸气的增加产生了一个主要的反馈过程。

的模型全球天气模式预测，对于二氧化碳浓度加倍的响应(例如Cess等，1997;霍尔和Manabe 1999;Held和Soden 2000)，仅由水蒸气反馈产生的变暖大约是由固定值的水蒸气产生的两倍。此外，水蒸气反馈放大了其他反馈机制，如云反馈还有冰或者冰雪反照率反馈。然而，由于大气的大部分是不饱和的，因此空气温度的升高并不一定意味着最终的变暖将以水蒸气浓度成比例地增加为特征。

近年来，模型中水蒸气的处理有了显著的改善，但影响其行为的因素自由对流层(大约在1-2公里厚的边界层之上)仍然不确定，模型和观测到的水蒸气分布之间存在差异(IPCC 2001)。气候预测中更大的不确定性来自云反馈。raybet雷竞技最新在这种情况下，反馈的符号(正的或负的)是未知的(Watterson et al. 1999;Meleshko等人，2000)。云通过吸收和反射太阳辐射使地球表面降温，通过吸收和发射长波辐射使地球表面变暖。这两种效应之间的平衡取决于云的高度、厚度和辐射特性的变化;反过来，这些特性取决于大气中水蒸气和气溶胶、水滴和冰粒的演变。

尽管水蒸气和云反馈机制可能产生的影响存在不确定性，但所有气候模式都预测热带和中高纬度地区的平均大气降水普遍增加，亚热带带的降雨量普遍减少(IPCC 2001年)。raybet雷竞技最新南极洲具有独特的气候过程，涉及复杂的相互作用和反馈循环，最终可能导致冰期-间冰期气候转变(Simmonds 1998;Petit et al. 1999)。所有模型都预测21世纪的气候将更加湿润和温暖。raybet雷竞技最新在IPCC委托编写的《排放情景特别报告(SRES)》(2000年)中，对极地地区的预测远远超出了当前气候的可变性范围，而且气温和降水的增加幅度在全球任何地区都是最大的。raybet雷竞技最新对于Carter等人(2000)总结的目前南极气候，IPCC-SRES 20raybet雷竞技最新80年气候情景预测夏季降水增加2 - 17%，地表温度增加+0.0-2.8°C，冬季降水增加+5-20%，温度增加+0.5-5.0°C。这些大的幅度预示着未来raybet雷竞技最新南极气候仍不确定。无论如何，预计的温度升高可能对冰盖的融化影响不大，因为几乎所有的大陆都将保持在冰点以下。卫星测高显示，目前，南极冰盖的大部分几乎处于平衡状态(Wingham et al. 1998;即大陆上冰雪的积累大致对应于冰山崩解而且基底融化冰架)。除了一些沿海地区和南极半岛的冰川，这种平衡在下个世纪可能几乎不会受到全球变暖的影响。

不幸的是，南极半岛没有得到很好的解决，目前的全球气候模式无法再现当地的影响。raybet雷竞技最新此外，局部对小气候变化的响应可能被局部气候和环境特征夸大，而且不可能区分全球和raybet雷竞技最新区域过程的影响。南极半岛降水和温度的局部异常和有记录的变化(例如Drewry 1991;皮1992;金和特纳1997;King和Harangozo 1998;Smith et al. 1999)似乎在很大程度上证实了对2100年气候变化的预测。raybet雷竞技最新

自20世纪90年代初以来，已经有人提出(Warrick和Oer-lemans 1990;Simmonds 1992)认为，如果温室气体的排放速率不改变，南极洲上空的大气降水将会增加，冰盖可能会局部增厚。Fortuin和Oerlemans(1990)预测，平均升温1°C将在沿海地区产生更高的积雪积累和更强的蒸发，对海平面变化的贡献为负(-0.27毫米/年)。尽管模式对南极洲未来气候存在不确定性，但自20世纪60年代以来，该大陆的水分和降水似raybet雷竞技最新乎有所增加(Morgan et al. 1991)。在科学家中(例如Ohmura等，1996;史密斯等，1998;Vaughan et al. 1999)，人们普遍认为，积雪的增加将导致海平面下降几百年，直到冰流量和融化的增加最终导致海平面上升。

南极上空降水的增加可能与同一时期记录的地表空气温度的微小变化以及随之而来的空气持湿能力的变化没有直接关系。在1956-1993年期间，法拉第站的温度显著升高，降水量增加了约20%，但这两个参数之间的年相关性很小(King and Turner 1997)。基于冰芯数据、别灵高森海年平均地压时间序列数据、风成分和云量的分析，研究人员认为大气环流的变化和气旋活动的增强是南极半岛降水年际变化的主要来源。在几个亚南极岛屿，尽管有明显的变暖趋势，但降水也显著减少(Chown和Smith 1993;Frenot et al. 1995)。这些相当惊人的气候变化也可能与南纬40°至60°raybet雷竞技最新之间的气旋频率和路径的变化有关。

南极洲是热带地区由于与降水有关的过度蒸发而产生的水蒸气的集散地。如果这种流动增加，大陆也将接受越来越多的持久性大气污染物。然而，它们在整个大陆上的沉积似乎很可能呈现出相当复杂的模式。Syowa站(南极洲东部沿海;Bromwich and Weaver 1983)指出，水汽的主要来源位于浮冰以北的南大洋。对这一结果最合理的解释是，从亚热带向南移动的潮湿气团通过降水失去了一些水蒸气，然后被南大洋的蒸发所取代。根据Bromwich(1988)的说法，在南纬62°至65°之间的蒸发就足以供应水南极降水．

Ciais等人(1995)的模式研究表明，南极高原的降水来源完全不同(在南纬20°至40°之间)。在南极有较大振幅的延伸长波浪来自中纬度地区的暖湿空气也受到一些以地表温度迅速升高为特征的降水事件的支持(Sinclair 1981)。King和Turner(1997)根据这些迹象和有关云、环流状况和降水过程的现有数据，提出了在南极洲沿海地区和内陆降水中水汽的不同来源。

南半球平均地表压力场最显著的特征是在南纬60°至70°之间有环绕大陆的环极槽。该槽的位置和强度一年四季都在变化;它在最南端，在春季和秋季最为明显，在夏季和冬季向北移动，减弱。这种半年一次的振荡是由于南极和亚南极纬度的地表压力值的季节周期之间的相位差。它影响的强度西风以及南纬40°至60°的大气降水(King and Turner 1997)。中纬度环流发生区环流的变化影响极周槽的位置和深度，从而影响南极沿海的气候和远距离运输污染物的沉积。raybet雷竞技最新

ENSO现象是地球上最大的年际气候变化，在过去十年中，许多研究试图使用气候模型来评估气候变暖可能导致ENSO发生的变化。raybet雷竞技最新不幸的是，大多数模式显示了相互矛盾的结果，很难将ENSO振幅和频率的过去和最近的变化归因于外部强迫因素。ENSO模式显然可以在不同的时间尺度上发生，要么没有任何强迫的变化，要么对外部强迫(如二氧化碳的增加)作出反应(Knutson和Manabe 1998;Boer et al. 2000)。在南半球，大多数记录的区域温度和降水序列与它们相对于ENSO的位置有关。虽然有一些说法，但这种现象对南极洲、南美洲(南纬40度以南)和非洲西南部的影响很小(Jones和Allan 1998年)。因此，在来自南极洲的相对较短的数据记录和ENSO事件之间找出可能的同相和异相关系将更加困难。此外，现在有相当多的证据表明，ENSO的准两年一次和低频信号也受到气候系统年代际-多年代际波动的调制(例如Allan et al. 1995;raybet雷竞技最新Wang和Ropelewski 1995)。

南极气候与南半球气象现象之间的联系以及与全球大气其余部分的遥相关关系的研究raybet雷竞技最新才刚刚开始。未来研究的主要挑战将是获得更详尽、更完善的数据集，以便更好地理解南极气候空间和时间变化背后的物理过程。raybet雷竞技最新这些知识是发展更可靠的全球和区域模式以及改进预测的先决条件。

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