隨著全球變暖，北極正在發生巨大變化。近期，英國氣象局哈德利中心聯合國際研究團隊預測，若不采取措施限制溫室氣體排放，北極海冰可能在2035年完全消失。

海冰消融會增大不同種群接觸的可能，從而增加新病原菌的暴露。例如，英國自然科研旗下《科學報告》雜志于2019年11月發表的一項研究指出，北極海冰減少可能會讓感染海洋哺乳動物的病原菌更頻繁地傳播。相關研究也證明，北極海冰減少會對氣候造成不良影響并影響北極熊的生存狀況。

北極海冰

上述英國氣象局哈德利中心的研究論文題為《上一次間冰期北極無海冰現象為未來海冰消失提供證據》（Sea-ice-free Arctic during the Last Interglacial supports fast future loss），于當地時間8月10日發表在《自然·氣候變化》雜志。

作者在論文摘要中指出，地球未來的氣候變化可與上一次間冰期（所謂間冰期就是兩個冰期之間相對溫暖的時期）進行類比。為能準確預測未來北極的氣候變化，研究人員研發了一款新的氣候預測模型，并用其模擬上一次間冰期的北極氣候，從而驗證模型準確性。

在距今13萬年至11.6萬年的上一次間冰期中，北極陸地的夏季氣溫比前工業化時期（15—18 世紀）高4至5攝氏度。當時的全球海平面高度也比現在高出6至9米。

據英國南極調查局介紹，數十年來，科學家們始終無法解釋北極在上一次間冰期出現的高溫天氣。英國氣象局哈德利中心的研究人員在論文中解釋，可能是因為無法正確獲取海冰的變化，之前的氣候模擬器沒有捕捉到氣溫升高的情況。于是，研究人員在新模型中納入了海冰和冰上融池（melt pond）的指標。冰上融池是夏季北冰洋的自然現象，由冰面部分融化形成。

他們使用新模型模擬了上一次間冰期的北極海冰，發現春季強烈的陽光導致大量冰上融池的形成。他們還發現，間冰期的海冰通常從6月開始減少，大部分在7月融化，到9月，北極的海冰全部融化。

研究團隊將新模型模擬的結果與一組經觀測得到的北極間冰期氣溫數據比較，發現該模型與觀察結果的匹配度高達95%。同時，該模型成功地捕獲了北極間冰期的地理模式。

在驗證新模型的準確性后，研究小組使用該模型對未來北極海冰的狀況進行模擬。實驗表明，在高排放情景（RCP8.5）下，北極海冰可能在2035年消失。

為了對未來氣候作出評估，政府間氣候變化專門委員會（IPCC）提出了四個溫室氣體濃度情景，即RCP（Representative Concentration Pathway，代表性濃度路徑），按低至高分別為RCP2.6（低）、RCP4.5（中低）、RCP6.0（中高）和RCP8.5（高）。

新模型模擬得出的間冰期與前工業化時期海冰密度圖

觀察到的北極間冰期氣溫和模擬得出的氣溫

“這是第一次，我們看到間冰期的北極海冰是如何消失的。”該研究共同第一作者、英國南極調查局的Maria Vittoria Guarino博士表示，氣候模型的進步與優化意味著可以對地球過去的氣候進行更精確地模擬，也有助于研究人員對未來氣候的預測。

作者在論文中指出，除了海洋直接吸收陽光的熱量，海冰融化的另一個原因是海洋通過積水和裸冰吸收短波輻射。春季和初夏期間，北極海冰表面會形成一個淺水池。這些冰上融池很大程度上決定了冰對陽光的吸收量以及反射量，會使海洋吸收更多的短波輻射，從而促進海冰融化。