专家顾问：中国气象科学研究院全球变化与极地研究所所长 丁明虎

南北极是气候变化的敏感区， 2023年，南北极地区表现出持续的气候变化放大器效应，极端事件频发，对当地生态和全球天气造成显著影响。

9月5日，中国气象局发布《极地气候变化年报（2023）》，内容涉及极地气温、海冰、大气成分等多方面的极地长期变化评估和最新观测结果。

南极极端冷、暖事件并存 北极呈“陆暖海冷”分布

南极地区温度

南极地区气温较常年略偏高，整体呈东西区域差异大、极端冷和极端暖事件并存态势。

2023年，南极大陆年平均气温为-31.86℃，较常年略高0.05℃。2023年南极大陆在冬季和夏季较常年偏冷，温度分别降低0.06℃和0.21℃，而在春季和秋季呈现出暖异常，增温分别为0.53℃和0.15℃。2023年南极地区的偏暖主要发生在威德尔海及周边地区，而偏冷情况主要发生在罗斯海及周边地区。

全球气温在1979n年—2023年期间呈现明显的上升趋势，升温速率为0.18℃/10年。在此背景下，南极地区的变暖趋势主要位于南极陆地，南极陆地气温在此期间升温速率（0.21℃/10年）略大于全球气温。此外，在南半球夏季、秋季和春季，南极陆地气温均呈现显著的上升趋势。

南极半岛和西南极地区年平均气温持续快速上升，2023年有3站秋季气温创历史第二高、7站创历史第三高纪录；东南极则出现冷异常，维多利亚地、威尔克斯地等区域站点创有观测以来最冷纪录。

2023年7月7日极夜期间，南极点气温一日内飙升40℃，由-74℃增温到-34℃。东南极则出现冷异常，7月中旬至8月末，南极大部地区连续发生4次极端寒潮，维多利亚、威尔克斯等区域13个观测站点创造有观测以来最冷纪录；11月，威德尔海A23a冰山脱离冰架，面积达4000平方公里，成为世界上最大的冰山。

北极地区温度

北极地区增温放缓，但仍经历了1979年以来最暖夏天，整体呈“陆暖海冷”分布。

2023年北极地区年均气温为-9.19℃，较常年偏高0.97℃；春、夏、秋、冬四个季节的平均气温分别为-12.74℃、4.52℃、-7.09℃和-21.14℃，其中秋冬季节严重偏暖。按照区域来看，环北冰洋大陆地区特别是加拿大北部、巴伦支海-喀拉海沿岸，2023年偏暖幅度在2.0℃以上。

在全球变暖背景下，北极地区年平均气温在1979—2023年期间出现快速上升趋势，升温速率为0.61℃/10年，是全球升温速率的3.4倍，表明北极对全球变暖具有较强的敏感性。

此外，北极快速增暖在不同季节都可见，其中秋季和冬季增温显著，分别为0.87℃/10年和0.67℃/10年；而夏季的增温幅度最小，为0.33℃/10年。

北极快速增暖主要发生在北冰洋，而陆地增暖速率相对略慢，但仍远高于全球平均升温速率。有记录以来的北极各站均呈现升温趋势，20世纪80年代后升温速率进一步加快。

2023年加拿大北部地区异常高温少雨，导致严重干旱。2023年夏季加拿大西北部发生破纪录野火，野火持续时间超过5个月，过火面积达416万公顷，是有记录的44年中烧毁面积最大的一次。

2023年格陵兰冰盖出现有记录以来最暖的一个夏天，6月26日，格陵兰冰盖最高点气温达到0.39℃，超过了零点，造成冰盖大面积融化。高温造成格陵兰冰盖日累积融化面积在45年的卫星观测记录中位居第二。7月20日，格陵兰冰盖表面844000平方公里（67%的表面）发生消融，是本年度单日最大融化面积。

南极海冰再创消融纪录 北极海冰减速放缓

南极海冰

南极海冰持续快速减少，再创消融纪录，引起全球关注。2023年南极海冰范围全年异常偏低，特别是5月后，南极海冰范围持续保持低位，年累积海冰范围远低于历史纪录。2023年2月21日，南极海冰范围低至178.8万平方公里，再次刷新2022年最低纪录。统计显示，2023年1—2月和5—10月的海冰范围都是近45年来同期最低纪录。这样极端和持续的海冰偏少，既是南极海冰快速变化的直接信号，也可能引发进一步的海-气和生态响应。

南极海冰主要分布区海冰密集度大，其他海域海冰则存在异常偏低的情况。2月南极海冰主体分布在威德尔海、阿蒙森海至罗斯海沿岸，海冰带较宽、较多，这些地区均为南极多年海冰主要分布区。除威德尔海的海冰接近气候态水平，其他海域的海冰存在异常偏低情况。

2023年南极海冰范围创下多项新低纪录，首先是2023年2月21日，南极海冰范围为178.8万平方公里，创下南极海冰范围年最小值的新低纪录；2023年9月10日，南极海冰范围为1695.6万平方公里，创下南极海冰范围年最大值的新低纪录。

近年来，南极海冰消融持续加速，已经给南极生态环境带来巨大影响，并有可能进一步影响全球天气气候。

北极海冰

北极海冰继续减少，但减少速度有所放缓。

北极海冰范围同样具有显著的季节变化特征，夏秋季海冰覆盖率较低，9月达到年最小值；冬春季海冰覆盖率相对较高，3月达到年最大值。2023年北极海冰最大范围为1462万平方公里，是历史第5低值，最小范围为423万平方公里，是历史第6低值；受春季海洋气温影响，北冰洋海冰开始消融较晚，夏秋季高温导致冻结也同样推迟。自1979年起，北极海冰范围整体以4.6万平方公里/10年的速率减小，年最小范围的下降趋势是12.5%/10年。

近年来，年海冰范围最小值的减小趋势有所放缓。

近几十年来，北极海冰不断退缩，但近年海冰密集度递减率有所减缓。相较于2011年—2023年平均状况，2023年北极太平洋扇区海冰的冰边缘区持续出现负距平；9月海冰退缩更为明显；而在大西洋扇区，3月巴伦支海为负值，格陵兰海为正值；9月冰边缘区海冰密集度体现为明显的正距平，特别是拉普捷夫海。

大气中温室气体浓度均呈稳定上升趋势

南极地区温室气体

从 1984年到 2022年，南极大气中的二氧化碳浓度呈逐年稳定上升趋势，增长率为 1.87 ppm/年（1ppm为百万分之一），总体与全球趋势一致，平均浓度比全球平均值低 2.48 ppm。2022年，南极大气中的二氧化碳年平均浓度达414.40 ppm，相比 2021年，平均浓度上升了2.38 ppm。

从1984年到2022年，南极大气甲烷浓度呈逐年稳定上升的趋势，增长率为 5.42 ppb/年（1ppb为十亿分之一），总体与全球趋势一致，但平均浓度比全球平均值低 61.07 ppb。在 2022年，南极大气中甲烷年平均浓度达1857.87 ppb，相比2021年，平均浓度上升了18.58 ppb。

南极臭氧洞形成提前且持续时间明显延长。2023年南极臭氧洞提前10天形成，9月21日达到单日最大面积2600万平方公里；受汤加火山喷发物质输送影响，南极平流层云偏多，使得南极臭氧洞持续到12月20日关闭。

北极地区温室气体

从1984年到2022年，北极大气中二氧化碳浓度呈逐年稳定上升趋势，增长率为1.94ppm/年，总体与全球趋势一致，但年平均浓度比全球平均值略高1.78ppm。2022年，北极大气中二氧化碳年平均浓度达420.12ppm，相比2021年，平均浓度上升了2.36ppm。

同样，从1984年到2022年，北极大气中甲烷浓度呈逐年稳定上升趋势，增长率为5.35 ppb/年，总体与全球趋势一致，但年平均浓度比全球平均值高78.36 ppb。

北极臭氧总量高于历史平均水平。北极极涡偏弱且平流层气温较高，抑制了北极大规模臭氧损耗，使得臭氧总量偏高；2024年3月中旬，北极臭氧总量飙升至近最高纪录的490DU（多布森单位）。

（作者：罗澜 责任编辑：张林）