图1. 春季西北太平洋500-hPa位势高度(Z500)与BKS-SIC之间的耦合关系。(A-B)Z500和SIC与MCA第一模态(MCA1)时间系数之间的异质相关系数场；(C)Z500和SIC对应的MCA1时间系数，同时给出了NOAA-CPC提供的WP指数(WPI)作为比较；(D)Z500与SIC的MCA1时间系数之间的小波相干分析。Z500对应的MCA1时间系数定义为本研究所使用的WP指数，与NOAA-CPC定义的WP指数高度一致

研究进一步通过水汽和热量输送分析，发现当WP处于负位相时，BKS 区域倾向于成为热量和水汽的汇聚中心，来自北大西洋的暖湿输送在此占据主导地位（图2）。水汽在BKS区域的低层大气积累后，由于其温室效应，会增加向下发射的长波辐射通量，造成低层大气增暖，从而加速海冰融化。

图2. 与WP负位相相关的北大西洋热量和水汽输送及BKS热力学过程。(A)垂直积分的热通量和热通量散度对WPI的回归场；(B)与(A)相同，但对应的是水汽通量和水汽通量散度；(C-E)低层比湿、地表向下长波辐射以及2米气温对WPI的回归场，右上角为BKS区域平均热力学变量与WPI的相关系数，绿色矩形框代表BKS区域

在此基础上，通过波活动通量诊断，发现了一个与BKS海冰异常相关联、起源于西太平洋并向极地传播的大气Rossby波列（图3）。该波列垂直方向呈正压结构，位于下游的两个位势中心呈现出类似NAO正位相的模态，低层的大气环流异常有助于将北大西洋的热量和水汽输送至BKS区域，从而加速海冰融化。在全耦合气候模式的数值试验中，大气环流和海冰对WP的响应呈现出与观测/再分析资料的高度一致，验证了WP与BKS海冰覆盖之间的因果关系，WP影响BKS海冰覆盖的物理过程和机制示意图见图4。

图3. 观测/再分析资料及CESM2-Nudging数值试验中大气环流和海冰密集度异常对WP的响应。(A)200-hPa位势高度及波活动通量异常对WPI的回归场；(B) 925-hPa位势高度和水平风异常对WPI的回归场；(C)海冰密集度异常对WPI的回归场；(D-F)与(A-C)相同，但对应的是在CESM2-Nudging数值试验中的响应，绿色矩形框代表BKS区域

图4. WP影响BKS海冰密集度的物理机制示意图

北极海冰的长期变化趋势被认为是外部强迫与气候系统内部变率叠加的结果。本研究还揭示了WP对BKS海冰变化趋势的调制作用。具体而言，BKS海冰面积在2000-2015年呈加速减退状态，而在2015-2023年减退速度放缓，分别与WP的年代际位相由正转负和由负转正密切相关（图5）。考虑其年代际振荡的周期性，WP极有可能在接下来的十年间位相由正转负，这意味着未来十年BKS海冰减退可能加速。

综上所述，本研究揭示了春季西北太平洋的大气模态通过大气遥相关影响BKS 海冰的关键物理过程，明确了中纬度环流在北极海冰年际至年代际变化中的重要作用，特别强调了冷季BKS海冰更多表现为上游大气过程的被动响应者，而非主动影响中纬度的强迫源，从而为中纬度–北极相互作用的讨论提供了新的思路和方向，也为未来北极气候变化的理解与预测提供了重要参考。

图5. WPI与BKS海冰面积在年代际时间尺度上的关联。红色三角形表示使用前 15年作为滑动窗口计算得到的BKS海冰面积变化趋势，实心三角形代表通过了95%显著性检验；蓝色阴影区域表示 WPI从负位相向正位相转换的时期，分别为1993–2000年和2016–2023年；相反，红色阴影区域表示WPI从正位相向负位相转换的时期，即2000–2016年