北极对全球环境的影响

　　不仅如此，北极这个大冰库对整个北半球环境变化的影响也是巨大的，对独联体、对北美、对北欧的影响甚至超过了对中国的影响。实际上，北极在整个地球系统中的重要作用非常之大，它与南极一起通过日－地辐射平衡、大气对流和大洋环流来控制全球的大气物理状况。

　　白色的冰雪以高出蓝色海水许多倍的反射率影响地球系统对太阳能的吸收。在极区，海冰与海水面积的对比将决定该区的日－地辐射平衡，进而直接左右全球气候变化。尽管此过程很缓慢，但长此以往，后果也十分可怕。

　　再者就是海平面上升的问题。科学家担心极区的陆冰融化会造成海平面上升。有人预测，如果南极的陆冰全部消融，全球海平面将上升60米，那么几乎所有的大城市，纽约、北京、上海、伦敦、悉尼……都会变成水下城市。虽然这种人类的灭顶之灾不可能在转瞬之间降临，但这个种过程确实在缓慢地发生着，并引起了世界公众的关注。

　　关于全球变暖导致极地冰盖消融从而引起海平面上升的问题，北极的作用远不如南极。与南极的大冰盖相比，较小的格陵兰冰盖所处的气候较暖，因而对全球变暖的反应与南极冰盖也相去甚远。在格陵兰，直接消融的速率大约与冰的崩解的速率相同。当然，格陵兰的变暖在短期内不大可能增加冰盖崩解的速率，但却可以增加其消融的速率。而且，加速的消融会导致上部冰盖的降水量和累积量的增加，其结果是格陵兰的总冰量减少和海平面上升。

　　除太阳对地球的热辐射驱动外，全球气候变化的另外的控制因子就是大气对流与海洋环流，而极区对这两种对流的形成及运动机制则起着决定性作用。太阳辐射使赤道附近的热空气上升，从高空流向两极，在两极的低温下又以冷空气的形式吹回赤道，于是这才有了西伯利亚寒流--由北极吹回赤道的冷空气，它经过蒙古、中国、太平洋……

　　两极强大的洋底冷水流向低纬区的流动和赤道暖流向两极的汇集，构成了全球的大洋环流。赤道的热水与两极地区的冷水的交换组成了全球海洋的热交换机，这种交换模式再通过海气之间的热交换来控制全球的气候变化。一般我们将赤道称为热源区，而两极则为冷源区或热汇区。虽然北极在全球大洋环流中所发挥的控制作用比南极小，但北冰洋环流对北半球乃至全球的影响也是不可低估的。北极环流不仅决定了北极水体和海冰的漂移特性，而且对北极的能量交换起着重要作用。

　　海冰－气的相互作用决定着北极的能量平衡，进而对全球气候施加影响。一般来讲，北极能量平衡的主要控制因素有三个：一是大气热容量的变化，主要是受大气平流层变化控制，也受海面状况的影响；二是北冰洋海水构成了北冰洋热过程的差异，对极冰范围和海表面温度有显著影响；三是海－气热交换，体现了海气相互影响和对亚极区以及全球大气环流的影响。

　　温室效应和臭氧空洞是影响全球气候和人类生存环境最突出的问题。北极和亚北极地区维系着一个庞大的陆地和海洋生态系统。从物质循环的角度看，温室气体中大量的二氧化碳储存于此，并由气态碳转化成固态碳，形成与南大洋相对称的二氧化碳流。人们过去一直认为，北极地区由于气温低，动植物尸体分解缓慢，是一个固体碳储存库，是抑制温室效应的一个重要的稳定因素。然而，最近的观测和研究表明，北极的某些地区似乎已经开始了一种相反的过程。由于全球变暖，陆地和海洋生态系统中以碳循环为核心的生物过程加速，陆地植被格局的改变和永冻层面积的减少，使某些“库”正在变成“源”，从而向大气中释放甲烷和二氧化碳的速度加快，反过来加速全球变暖过程，对全球系统的变化起到了推动作用。

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