Onder invloed van de opwarming van de aarde, De temperatuur in het noordpoolgebied is sterker gestegen dan het wereldgemiddelde. Echter, extreme koude wintergebeurtenissen in Eurazië, waaronder China, komen de laatste jaren veelvuldig voor. Deze trend is duidelijk in strijd met de opwarming van de aarde. Zwaar weer met koudegolven, ijssneeuw en bevroren regen vonden plaats in het zuiden van China in 2008, en de overweldigende koudegolf op "baasniveau" die in 2016 bijna heel China aanviel, veroorzaakte zware slachtoffers en verlies van eigendommen. Geleerden zijn van mening dat deze gebeurtenissen nauw verband houden met de snelle achteruitgang van het Arctische zee-ijs.

De Barentsz-Karazee wordt beschouwd als een van de bakermaten van koude golven over het Euraziatische continent, en het is een belangrijke zeesector die nauw verbonden is met koude golven boven Eurazië. Studies hebben aangetoond dat wanneer het zee-ijs van Barentsz-Kara relatief klein is in de herfst en winter, extreme koudegolfgebeurtenissen komen vaker voor tijdens de winter boven Eurazië.

Echter, controverses bestaan ​​nog steeds. Sommige geleerden zijn van mening dat het frequente optreden van extreme koude op de middelste breedtegraden op het noordelijk halfrond in de afgelopen jaren wordt toegeschreven aan de interne variabiliteit van de atmosferische circulatie, en ze zijn niet significant gerelateerd aan de afname van Arctisch zee-ijs.

Een van de belangrijkste redenen voor deze controverse is dat de lengte van de observatiegegevens van de Arctische zee-ijssatelliet beperkt is met betrekking tot de analyse van veranderingen en oorzaken van Arctisch zee-ijs op een lange termijn tijdschaal, die het begrip van natuurlijke variabiliteit in Arctisch zee-ijs en de correlatie ervan met frequente extreme koude gebeurtenissen die plaatsvinden op middelhoge breedtegraden ernstig beperkt. Daarom, het is noodzakelijk om de tijdreeksen van het Arctische zee-ijs vóór de instrumentele periode te herstellen en de variaties ervan op een langere tijdschaal te analyseren.

Een recente studie maakte gebruik van betrouwbare wiskundige methoden in combinatie met hoogwaardige klimaatproxygegevens om de lange tijdreeksen van het ijs in de Barentsz-Karazee in de Arctische Zee te herstellen en ontdekte dat menselijke activiteiten sinds de industriële revolutie in grote mate hebben bijgedragen aan de achteruitgang van het Arctische zee-ijs. Een artikel met betrekking tot deze studie is zojuist gepubliceerd in de Wetenschap China Aardwetenschappen , met Cunde Xiao, wetenschapper aan de Beijing Normal University, als de corresponderende auteur.

Na het vergelijken van de resultaten en statistische parameters met behulp van de gewone kleinste-kwadratenregressie, de principecomponentregressie en de partiële kleinste-kwadratenregressiemethoden, SIE-tijdreeksen werden als eindresultaat door de onderzoekers gesynthetiseerd tot een robuustere reeks. Uit de studie bleek dat het zee-ijs van Barentsz-Kara aan het einde van de 18e eeuw aanzienlijk begon af te nemen, en een krimpende trend werd veel belangrijker in de tweede helft van de 19e eeuw. Ook al kende het zee-ijs een korte periode van expansie in de jaren 40 en 70. Echter, het kromp voortdurend en aanzienlijk na 1970. De afname van het zee-ijs in dit gebied na het einde van de 18e eeuw was de afgelopen 700 jaar ongekend in zowel duur als snelheid. De industriële revolutie kan hierbij een dominante factor zijn. De Arctische SIE van de afgelopen jaren is misschien wel de laagste van het afgelopen millennium.

Echter, zee-ijs is een complexe component in het klimaatsysteem. De variatie wordt beïnvloed door vele factoren, zoals temperatuur, atmosferische circulatie en oceaanstroming, en de mechanismen van evolutie zijn uiterst complex. Het is noodzakelijk om paleoklimaatreconstructiemethoden te integreren met numerieke modellen en machine learning-algoritmen tegen de achtergrond van het big data-tijdperk om de resultaten verder te verbeteren. In aanvulling, we hebben de omvang van het zee-ijs in de sector Barentsz-Karazee gereconstrueerd, die gevoelig is voor het veroorzaken van extreme koude golven boven Eurazië. De veranderingen en interacties in Arctisch zee-ijs tussen verschillende zeesectoren zijn belangrijker. In de toekomst, we moeten meer hoogwaardige proxygegevens verzamelen om het zee-ijs in het hele Arctische gebied en de verschillende zeesectoren te reconstrueren.