大气所乌拉尔阻塞对北极增温及欧亚中纬度冷异常的影响
大气阻塞的研究一直以来是气象领域的热点问题，阻塞即对应着大气环流的异常状态，通常也会伴随着天气气候的大范围变化和调整。尤其是阻塞可以引起一些极端事件的发生。
近来，关于北极海冰减少的研究颇多，海冰的减少对极地地区的环境和天气气候影响重大，同时也能影响中纬度的气候变化。中国科学院大气物理研究所东亚中心研究员罗德海课题组通过对1979-2013年的海冰变化进行分析，发现冬季北极地区海冰减少主要有两个关键区域：一个是北美高纬度地区（巴芬湾、哈德逊海峡及拉布拉多海）；一个是巴伦支海-喀拉海附近。如果以整个北极海冰为单位建立冬季的海冰变化时间序列，其回归到位势高度距平场上对应的环流结构为北极涛动（AO）的负位相。但是如果将两个关键区域的海冰分开来建立时间变化序列，分别做回归分析，那么其对应的环流结构是完全不同的。北美高纬度地区的海冰减少对应的是北大西洋涛动负位相（NAO-），同时欧亚地区北部对应温度负距平；巴伦支海-喀拉海海冰减少对应乌拉尔阻塞环流，同时上游北大西洋地区伴随着NAO+发生，这种环流配置对应着北极地区的增温和欧亚地区中纬度的异常低温结构（Warm Arctic–cold Eurasian: WACE）。
通过将1979-2013阶段划分为1979-99（P1）和2000-13（P2）两个阶段，发现由于P2阶段极地的增温和欧亚大陆温度的降低，经向温度梯度会减弱，引起欧亚大陆西风减弱，从而导致P2阶段的乌拉尔阻塞事件具有较长的持续性（生命周期长）。持续的乌拉尔阻塞伴随着NAO+事件的频繁发生，使得WACE温度结构继续加强，同时也加速了海冰的融化。因此，可以认为如果巴伦支海-喀拉海地区的海冰持续减少，欧亚大陆中纬度地区的冷事件发生频率将会增加。
同时，以2008年1月份中国南方暴雪天气的个例分析为出发点，进一步对乌拉尔阻塞事件进行了细致划分，以分析乌拉尔阻塞对准两周WACE温度结构的影响。通过对乌拉尔阻塞按照地理位置分布划分为偏北、偏南、偏东和偏西的事件，发现其引起的欧亚大陆准两周的WACE温度分布是不同的。同时，北大西洋急流强度对NAO+和乌拉尔阻塞的结构及分布具有显著的调控作用。
相关论文信息：
1)Luo, D., Y. Xiao, Y. Yao, A. Dai, I. Simmonds, and C. Franzke, 2016: Impact of Ural Blocking on Winter Warm Arctic-Cold Eurasian Anomalies. Part I: Blocking induced amplification. J. Climate. 2016 29, 3925-3947.
2)Luo, D., Y. Xiao, Y. Diao, A. Dai, C. Franzke and I. Simmonds, 2016: Impact of Ural Blocking on Winter Warm Arctic-Cold Eurasian Anomalies. Part II: The Link to the North Atlantic Oscillation. J. Climate. 2016 29, 3949–3971.
图1. 1979-2013年冬季北极海冰面积的变化趋势分布。左边方框代表北美高纬度地区，右边方框代表巴伦支海-喀拉海地区；单位为 % yr-1.
图2. 500-hPa位势高度距平（a），（b）和表面温度距平及降水（c），（d）的平均分布。其中（a）和（c）是2007年12月30日至2008年1月12日乌拉尔阻塞事件的平均；（c）和（d）是2008年1月17日至30日乌拉尔阻塞事件的平均。
