近20年來，“北極放大”效應正在導致北極地區冰雪和植被發生巨大變化。“北極海冰持續退縮，格陵蘭冰蓋快速融化，北極植被綠化均受到’北極放大’效應的影響，這些現象共同構成了21世紀初以來北極冰雪與生態環境變化的主要特徵。”1月17日，在《全球生態環境遙感監測2022年度報告》發布會上，中山大學測繪科學與技術學院教授黃華兵在回答記者提問時，如此概括北極近20年的變化。

科技部自2012年開始組織編制《全球生態環境遙感監測年度報告》（下稱《年度報告》）。該年度報告2022年的兩個專題之一即“北極地區冰雪與植被變化”（下稱“報告”），在上述發布會上發布。

據科技部國家遙感中心主任、該年度報告編委會主任趙靜介紹，該課題組綜合利用風云三號等多源遙感數據，監測了北極海冰、格陵蘭冰蓋和北極陸地植被，分析了其時空格局和變化特徵，評估了大氣、海洋和人類活動等要素的影響。

“北極海冰變化帶來的潛在影響很多，其中全球氣候變化和北極航道是最受關注的兩方面。”報告分析稱。

海冰縮減超200萬平方公里

所謂“北極放大”效應，是北極加速變暖的現象，即北極地區變暖速率超過全球平均變暖速率的2倍。

隨著全球溫度升高，北極海冰快速縮減，開闊水域面積增大，使太陽輻射吸收增加，北極溫度進一步升高，又加劇了海冰縮減，這是“北極放大效應”產生的主要原因。“因此，北極海冰覆蓋範圍是北極及全球氣候變化的重要指示劑。”報告稱。

全球海冰主要分佈在南北兩極，覆蓋面積約2500萬平方公里；北極海冰平均面積約1000萬平方公里，每年3月份面積達到最大，9月最小。

关于南北两极对气候变化的响应，黄华兵分析称，两者存在明显差异：南极气温上升较慢，部分地区甚至呈现出变冷的趋势，比如，南极冰盖表面融化、变化均不显著。“但整个北极地区在急剧变暖，冰雪的损失正在迅速增加。”

報告稱，2002~2021年北極海冰總體覆蓋範圍呈快速縮減趨勢；每年最小海冰覆蓋範圍出現在9月份，近20年平均下降10.1萬平方公里，縮減範圍超過200萬平方公里，到2021年9月，海冰覆蓋範圍為396萬平方公里。相對而言，年內最大海冰覆蓋範圍（3月份）下降速率較小。此外，北極冬季多年冰快速縮減，逐漸被一年冰取代；冬季多年冰在總海冰覆蓋範圍中的佔比從28%下降到13%；北冰洋大西洋扇區海冰在2020年和2021年夏季已近乎完全消失。

發育於北半球高緯度地區格陵蘭島的格陵蘭冰蓋，是世界上除了南極冰蓋之外的唯一冰蓋，面積約177萬平方公里，佔比超過格陵蘭島面積的80%。據測算，格陵蘭冰蓋全部融化後可使海平面上升7.4米。

近20年来，格陵兰冰盖融化年际波动显著，但融化范围总体未出现明显变化；冰盖表面融化加剧，形成更多的湖泊和河流等冰面水系；冰盖的边缘也有84%的冰川出现退缩，平均退缩距离约1.37千米。

從北極海冰減少對全球氣候變化和北極航道的影響看：一方面，北極海冰的減少，為人類開發利用北極航道提供了便利；但另一方面，海冰退縮、陸表季節性積雪減少以及格陵蘭冰蓋消融面積增加，減少地表反射，進一步加劇北極增溫；冰蓋融化導致海平面上升，影響沿海城市與島嶼的社會經濟、自然環境與生態系統。

據新華社報導，北極地區近年來野火頻發，這樣的火災在本世紀中葉之前可能反復出現且愈演愈烈。北極地區土壤內，特別是處於冰凍或泥沼狀態的泥炭地內，含有大量有機碳，一旦燃燒，會釋放更多碳，從而加劇全球變暖趨勢。

聯合國政府間氣候變化專門委員會的專家稱，北極的夏季無冰時代將比此前預測的本世紀末再提前整整半個世紀，即大約在2050年前到來。

植被“綠化”近5年加速

與冰雪消融相對應，北極氣溫升高和降水增加同時導致了北極陸地植被的綠度提高、返青期提前和生長季延長。

北极植被变化被认为是全球气候变化的指示针和无损探针。报告称，在站点和个体植株尺度上的研究均表明，北极陆地植被在过去几十年间发生了前所未有的巨大变化。2002~2021年，77.4%的北极陆表区域绿度增加，相当于整个亚马孙雨林的面积（约550万平方公里），其中绿度显著增加的区域占北极陆表面积的四分之一。北极植被绿度最高的5个年份均出现在2017年之后，表明北极植被“绿化”近5年来有加速趋势。

北极植被绿度与气温、季节性积雪、人类活动等因素显著相关。近六成北极陆表面积同时呈现融雪提前且植被绿度增加的趋势；北极植被绿度与夏季温暖指数亦呈同步变化趋势；北极植被绿度对人类活动的响应体现在两个方面，人类活动减弱的区域呈现植被“绿化”，而新增的人类活动区域呈现植被“褐化”。

對於大範圍的植被“綠化”，報告總結稱，這影響著該地區的生態系統服務功能，並對野生動物的棲息地和氣候系統產生影響。