基于被动微波辐射计的海冰范围一般定义为研究区域内所有浮冰覆盖超过15％的海面面积。由于本文研究侧重点为北极海冰的宏观特征，根据海冰范围的一般定义，选取 15%的海冰密集度作为阈值来得到北极海冰范围数据，不再扩大海冰范围的定义，具体计算公式4如下：

1.3 NCEP/NCAR再分析数据

北极海冰的减少有多种影响，热力学与动力学机制是影响北极海冰变化的两个重要方面，温度和压强是影响海冰变化的两个重要因素，然而北极气候变化十分复杂，除以上因素之外，还会受到水汽输送、海冰漂移、西风环流、海冰输出与热运输和天气（气旋与反气旋）等更多因素的综合影响。为了解温度、大气环流与北极海冰变化的关系，本文选用美国气象环境预报中心（NCEP）和美国国家大气研究中心（NCAR）联合制作NCEP/NCAR再分析数据集的地表温度、海平面气压、风速和云覆盖量的月平均数据，其时间跨度为海冰异常减少年份的1-12月，空间覆盖范围为60°-90°N和0°-360°E。

2 结果分析

2.1北极海冰时空变化分析

（1）海冰密集度

利用2000-2019 年北极日平均海冰密集度数据计算年平均海冰密集度数据，绘制海冰密集度年平均变化曲线，同时采用线性回归的方法得到海冰密集度年平均变化趋势线。

由图1可以看出，在2000 -2019 年，北极海冰密集度为整体降低趋势，降低速率为0.0258%/年。根据年平均海冰密集度时间序列变化可知，海冰密集度最小值出现在2007年，为73.63%；其次是2016 年，为73.80%。2012 和2019 年也出现了海冰密集度的极小值，分别为75.09%和75.35%。

为分析海冰密集度的月平均变化规律，以月份为横轴，海冰密集度为纵轴，统计2000-2019 年海冰密集度的月平均变化趋势，图2是2000-2018年与2019年月海冰密集度变化趋势。由图可知：

图2 2000-2018年与2019年月海冰密集度变化趋势

北极海冰密集度具有显著的季节性变化特征，冬季海冰密集度增加，夏季减少，8 月份为谷值。春秋季分别为融冰期和冻结期的过渡期，10月开始冻结，次年2-4 月份海冰密集度最大，3月份达到峰值。2000-2019年月海冰密集度分布在55%-85%之间。2019年月海冰最低值与2000-2018年相比减少了约2%。从月份来看，相较于2000-2018年，2019年北极海冰密集度月平均变化幅度较大，主要表现为海冰密集度减少；其中1月、2月、9月海冰密集度均高于平均值，9月为海冰密集度增加的最大月份，其离差值达到1.9%，1月为海冰密集度增加的最小月份，其值仅为0.2%；除了1、2、9月份，其余月份海冰密集度均低于平均值，2019年 6-11月变化幅度比较大，均高出均值，8月最高，低于均值3.8%，其次是7月，11月，分别低于均值3.6%，3.1%。