北极效应是指北纬67度以北的全球变暖趋势日益加剧。40多年来，北极地区的气温上升速度是世界其他地区的两到三倍。高温正在融化积雪和冰川。永久冻土正在融化和崩塌。海冰正在消失。
令人沮丧的是，高温的部分或全部影响会引发温度进一步升高。果变成因，因变成更大的果，果变成更强的因。北极放大是一个加速反馈循环，加速了世界其他地区的气候变化。
北极放大的原因和机制
虽然科学家们普遍认为北极地区的变暖速度比世界其他地区快，但对于其中的原因仍存在一些争论。然而，最普遍的猜测是温室气体是罪魁祸首。
北极放大是如何开始的
像二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)这样的温室气体允许太阳的暖射线穿过大气层。温暖的地球将热量辐射回太空。然而，从地球向天空辐射的热能中，二氧化碳只允许大约一半从对流层(地球最低的大气层)逸出，进入平流层(上一层)，并最终进入太空。根据美国环境保护署(EPA)的数据，CH4捕获热量的效果是二氧化碳的25倍。
与太阳光线一起，被温室气体捕获的热量进一步使极地空气变暖，并使北极的大片地区融化。它减少了海冰的数量，导致了更多的变暖。这会减少更多的海冰。这会导致更严重的变暖。这让…
海冰融化和北极放大
冬季从上到下俯瞰波罗的海赫尔辛基周围的冰裂。
来自纽约州立大学奥尔巴尼分校和中国科学院的一组科学家的新研究表明，海冰融化是导致北极变暖加速的唯一因素。
根据调查小组的说法，海冰的白色有助于冰保持冻结状态。它是通过将80%的太阳光线反射出海洋来做到这一点的。然而，一旦冰融化，就会留下越来越大面积的黑绿色海洋暴露在阳光下。那些深色的区域吸收光线并吸收热量。这就融化了下面的冰，暴露出更多的深色水，这些水会吸收太阳的热量，从而融化更多的冰，以此类推。
永久冻土层的融化也有助于北极的扩大
永久冻土层是由腐烂的植物组成的冻土。它充满了碳，因为作为光合作用过程的一部分，活的植物不断地从空气中吸收二氧化碳。
在黑石高地的亚北极苔原上，融化的永久冻土沿着砾石公路和育空地区墓碑领土公园的Ogilvie山脉暴露出来。
碳
科学家们曾经认为永久冻土中的碳与铁紧密结合，因此可以安全地与大气隔绝。然而，在同行评议的《自然通讯》杂志上发表的一项研究中，一组国际科学家证明，铁不会永久捕获二氧化碳。这是因为，随着永久冻土融化，冻结在土壤中的细菌被激活。它们把铁当作食物来源。当它们消耗它时，曾经捕获的碳被释放出来。在一个称为光电矿化的过程中，阳光将释放的碳氧化成二氧化碳。
二氧化碳被添加到大气中，有助于已经存在的二氧化碳融化雪、冰川、永久冻土，甚至更多的海冰。
这个国际科学家小组承认，他们还不知道随着永久冻土融化，有多少二氧化碳被释放到大气中。即便如此，他们估计永久冻土中所含的碳量是每年人类活动排放的二氧化碳总量的2到5倍。
甲烷
同时，甲烷是第二常见的温室气体。它也被冻结在永久冻土中。根据美国环保署的数据，甲烷在地球低层大气中吸收热量的能力大约是二氧化碳的25倍。
野火和北极放大
随着气温的升高，永久冻土的融化和干涸，草原变成了火药桶。当它们燃烧时，植被中的二氧化碳和甲烷也会燃烧。它们以烟雾的形式在空气中传播，增加了大气中的温室气体负荷。
《自然》杂志报道称，俄罗斯野火远程监测系统在2020年夏天对俄罗斯的18591起单独的北极野火进行了编录;《经济学人》报道，2019年6月、7月和8月，北极野火向大气中排放了173吨二氧化碳。
北极放大对北极圈以外地区的当前和预期气候影响
随着新的北极气候的形成，更高的温度和极端天气事件正在向地球的中纬度地区辐射。
格陵兰岛伊卢利萨特的巨大冰山漂浮在北冰洋上，被联合国教科文组织列为世界遗产。
急流
急流是一种特别快速移动的气流。它们就像“对流层顶”(对流层和平流层之间的边界)上的强风河流。
像任何风一样，它们是由空气温度的差异形成的。当上升的赤道空气和下沉的极地冷空气相互经过时，就形成了洋流。温差越大，急流速度越快。由于地球自转的方向，急流从西向东移动，尽管气流也会暂时从北向南移动。它可以暂时减速，甚至逆转自己。急流形成并推动天气。
两极和赤道之间的温差正在缩小，这意味着急流正在减弱和蜿蜒。这可能导致异常天气和极端天气事件。减弱的急流也会导致热浪和寒流在同一地区停留的时间比平时更长。
极地漩涡
在北极圈的平流层，冷空气以逆时针方向旋转。许多研究表明，变暖的气温破坏了这种涡旋造成的混乱进一步减缓了急流的速度。在冬季，这会在中纬度地区造成大雪和极端寒冷。
南极怎么样?
根据美国国家海洋和大气管理局的说法，南极变暖的速度不如北极快。其一，它周围海洋的风和天气模式可能起到保护作用。
南极洲周围海域的风是世界上最快的。根据美国国家海洋局的资料，在“航海时代”(15世纪至19世纪)，水手们以世界南端附近的纬度线命名风，并讲述了“咆哮的四十度”、“狂暴的五十度”和“尖叫的六十度”带来的狂野旅程的故事。
这些颠簸的风可能会使来自南极洲的暖空气喷射流改道。即便如此，南极洲正在变暖。美国宇航局报告称，2002年至2020年间，南极洲平均每年损失1490亿吨冰。
北极放大对环境的影响
在未来的几十年里，北极的放大效应预计会增加。美国国家海洋和大气管理局指出，“2019年10月至2020年9月的12个月期间是北极陆地表面空气温度有记录以来第二高的一年。”那一年的极端气温延续了“至少自1900年以来连续7年的最高气温记录”。
2019年的一项研究表明，到21世纪末，北极将几乎无冰。该研究发表在同行评议的期刊《旋风圈》上。
