极地作为气候变化的敏感区，在全球持续增暖背景下，其增温幅度将显著高于全球水平，这一现象被称为“极地放大效应”。北极放大效应已较为明确，而南极放大效应的存在与成因仍有争议。近日，中国气象科学研究院冰冻圈与极地气象研究团队的最新研究，明确证实了未来南极增暖放大效应的存在，并进一步揭示了其驱动机制。相关研究成果以“Future Sea Surface Temperature as a Key Driver of Antarctic Warming”为题，发表于地学权威期刊《Geophysical Research Letters》。

CMIP6多模式结果表明，在《巴黎协定》设定的2℃温升情景下，整个南极地区将出现稳健的增暖信号，其整体增温幅度是南半球平均的1.4倍。基于PAMIP大样本集合试验结果的分析进一步揭示，未来海温变化在调节这一人为气候响应中发挥着关键的媒介作用（图1）。从物理机制上看，未来海温升高主要通过动力学与热力学两大过程影响南极气温变化，且二者作用效果显著不同。其中，动力学过程主要体现为南半球环状模（SAM）向正相位增强，这通常会导致南极冰盖大部分区域降温；与之相反，热力学过程则通过海洋向大气释放感热与潜热，驱动南极地表的广泛增暖，并在整体气温响应格局中占据主导地位（图2）。该研究不仅深化了对南极气候变化内在机理的认识，也为未来南极气候变化的精准预估提供了关键的理论依据。

图1. 未来2°C增暖情景下南极地区的气温响应。（A）外部强迫，（B）海冰强迫，（C）海温强迫。

图2. 不同物理过程对未来海温强迫下南极气温响应的贡献。（A）动力过程，（B）热力过程。（C–D）为南极冰盖不同区域平均结果。

中国气象科学研究院硕士研究生张梓桓为论文第一作者，王赛副研究员和丁明虎研究员担任本文通讯作者，合作者包括清华大学陈德亮院士、北京大学李熙晨教授、中国科学院大学窦挺峰教授、北京师范大学效存德教授、中国科学院西北生态环境资源研究院秦大河院士，以及云南大学陈文教授。该研究得到国家自然科学基金青年项目（A类）、中国气象科学研究院基本科研业务费，以及中国气象局气候变化专题项目的联合资助。

论文信息：

Zihuan Zhang, Sai Wang*, Deliang Chen, Xichen Li, Tingfeng Dou, Cunde Xiao, Wen Chen, Dahe Qin, Minghu Ding*. Future Sea Surface Temperature as a Key Driver of Antarctic Warming. Geophysical Research Letters. 2025, 52, e2025GL118958. https://doi.org/10.1029/2025GL118958