温带气旋和北极气旋是中高纬地区大气环流的重要组成部分，它们通过输送热量、水汽和动量，对极地大气、海冰变化以及海洋环境产生重要影响。以往的研究主要关注冬季或夏季的气旋变化，对于春季和秋季等过渡季节的关注较少，也很少在同一气旋识别框架下同时研究温带和极地气旋。

针对上述问题，清华大学地球系统科学系陈德亮院士课题组联合瑞典与加拿大学者，基于多套再分析资料的逐6小时海平面气压，利用拉格朗日气旋识别追踪算法，构建了1940—2024年长达85年的北半球温带和极地气旋数据集（不考虑热带气旋变性）。系统分析了气旋生成频率、强度、生命期和移动路径等多个关键指标，重点关注在北极、北大西洋和北太平洋三个海洋区域生成的的气旋长期变化特征。

研究发现，北极气旋春季强度增强、生命期和移动路径延长，北大西洋温带气旋春季生成增多、秋季生命期延长，北太平洋温带气旋秋季半径变大、生命期和移动路径延长。这些变化与北极海冰长期减少导致的对流层低层斜压性增强、对流层高层位涡梯度减弱密切相关，两者相辅相成使气旋更容易增强并向极地传播。

图1. 温带和极地气旋的路径密度的季节性气候态分布

研究表明，气候变化正在重塑北半球海洋上空温带和极地气旋活动的时空结构，这些变化不仅体现在传统关注的冬季和夏季，在春季和秋季也表现得十分明显。因此，在未来的天气、气候预测和灾害风险评估中，需要更加重视过渡季节的风暴活动变化。

相关成果以“All-season analysis of extratropical and Arctic cyclones over the Northern Hemisphere oceans during 1940–2024”为题，于2026年3月12日在线发表在《地球物理研究杂志：大气》Journal of Geophysical Research: Atmospheres。哥德堡大学李智博博士为第一作者，清华大学地球系统科学系陈德亮院士与瑞典哥德堡大学Céline Heuzé博士为共同通讯作者。研究得到清华大学和瑞典FORMAS资助。

论文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2025JD044894

供稿：陈德亮 李智博

编辑：王佳音

审核：张强