북극의 기후

북극의 기후는 길고 추운 겨울과 짧고 서늘한 여름이 특징이다. 북극 전역의 기후는 매우 다양하지만, 모든 지역은 여름과 겨울 모두 태양 복사의 극단적인 영향을 받는다. 북극의 일부 지역은 일년 내내 얼음(해빙, 빙하 또는 눈)으로 덮여 있으며, 거의 모든 북극 지역은 표면에 어떤 형태로든 얼음이 장기간 존재한다.

북극은 대부분 육지로 둘러싸인 해양으로 구성되어 있다. 따라서 북극 대부분의 기후는 해수 온도가  이하로 내려가지 않는 해수에 의해 조절된다. 겨울에는 이 상대적으로 따뜻한 물이 북극 해빙으로 덮여 있음에도 불구하고 북극점이 북반구에서 가장 추운 곳이 되지 않도록 하며, 남극이 북극보다 훨씬 추운 이유 중 하나이기도 하다. 여름에는 주변 해수의 존재로 인해 해안 지역이 다른 경우보다 덜 따뜻해진다.

 북극 개요 

북극에는 여러 가지 정의가 있다. 가장 널리 사용되는 정의는 북극권 북쪽 지역으로, 하지에 해가 지지 않는 곳을 의미하며 천문학적 및 일부 지리적 맥락에서 사용된다. 그러나 기후와 관련하여 가장 널리 사용되는 두 가지 정의는 북쪽의 삼림한계선 북쪽 지역과 여름 평균 기온이 10|C 미만인 지역으로, 대부분의 육지 지역에서 거의 일치한다.

섬네일|300px|북극 지역을 구성하는 국가들.

이 북극의 정의는 다음 네 가지 다른 지역으로 나눌 수 있다.

 북극해 분지는 평균 최소 해빙 범위 내의 북극해를 포함한다.
 북극 제도는 캐나다 측 북극의 크고 작은 섬들(그린란드는 제외)과 그 사이의 해역을 포함한다.
 그린란드 전체 섬은 빙상과 얼음 없는 해안 지역이 다른 기후 조건을 가지고 있다.
 늦여름에 해빙이 없는 북극 해역에는 허드슨만, 배핀만, 웅가바만, 데이비스 해협, 덴마크 해협, 허드슨 해협, 베링 해협과 래브라도해, 노르웨이해 (일년 내내 얼음 없음), 그린란드해, 발트해, 바렌츠해 (남부 일년 내내 얼음 없음), 카라해, 랍테프해, 축치해, 오호츠크해, 때로는 보퍼트해와 베링해가 포함된다.

북아메리카 본토와 유라시아 대륙의 해안에서 내륙으로 이동하면 북극해의 완화 효과는 빠르게 감소하며, 기후는 일반적으로 500|km 이내, 종종 훨씬 짧은 거리에서 북극 기후에서 아극 기후로 전환된다.

 북극 기후 관측 역사 

북극에는 주요 인구 밀집 지역이 부족하기 때문에 이 지역의 기상 및 기후 관측은 중위도 및 열대 지역에 비해 간격이 넓고 기간이 짧은 경향이 있다. 바이킹족이 천년 전 북극의 일부를 탐험했고, 적은 수의 사람들이 훨씬 오랫동안 북극 해안을 따라 살았지만, 이 지역에 대한 과학적 지식은 더디게 발전했다. 러시아 본토 타이미르반도 바로 북쪽에 있는 거대한 섬인 세베르나야제믈랴 제도는 1913년이 되어서야 발견되었고, 1930년대 초까지 지도에 표시되지 않았다.

 초기 유럽 탐험 
북극의 역사적 탐험 대부분은 북서항로와 북동항로를 찾으려는 동기에 의해 이루어졌다. 16세기와 17세기의 탐험은 대서양과 태평양 사이의 지름길을 찾는 상인들에 의해 주로 추진되었다. 이러한 북극 탐험은 북아메리카와 유라시아 해안에서 멀리 벗어나지 않았으며, 두 항로 중 어느 것도 항해 가능한 경로를 찾는 데 성공하지 못했다.

국가 및 상업 탐험은 18세기까지 북극 지도의 세부 사항을 계속 확장했지만, 다른 과학적 관측은 대체로 무시되었다. 1760년대부터 19세기 중반까지의 탐험은 당시 많은 사람들이 북극점 주변 해양이 얼음이 없다고 믿었기 때문에 북쪽으로 항해하려는 시도에 의해 잘못 인도되기도 했다. 이러한 초기 탐험은 북극의 해빙 상태에 대한 이해와 가끔 다른 기후 관련 정보를 제공했다.

19세기 초가 되자 일부 탐험대는 보다 상세한 기상학적, 해양학적, 지구 자기학적 관측을 수집하는 데 중점을 두었지만 여전히 산발적이었다. 1850년대부터 많은 국가에서 정기적인 기상 관측이 더욱 보편화되었고, 영국 왕립 해군은 상세한 관측 시스템을 구현했다. 그 결과, 19세기 후반의 탐험은 북극 기후에 대한 그림을 제공하기 시작했다.

 초기 유럽의 관측 노력 
섬네일|겨울 카라해의 첫 번째 국제극지년 기지 사진
유럽인들이 북극의 기상학을 연구하기 위한 첫 번째 주요 노력은 1882년부터 1883년까지의 제1차 국제극지년 (IPY)이었다. 11개국이 북극 주변에 12개의 관측소를 설립하는 데 지원을 제공했다. 관측은 기후를 상세하게 설명하는 데 필요한 만큼 광범위하거나 오래 지속되지는 않았지만, 북극 날씨에 대한 최초의 응집력 있는 시각을 제공했다.

1884년, 3년 전 러시아 동부 북극 해안에서 버려진 배인 브리야의 잔해가 그린란드 해안에서 발견되었다. 이는 프리티오프 난센이 해빙이 북극의 시베리아 쪽에서 대서양 쪽으로 이동하고 있음을 깨닫게 했다. 그는 특별히 설계된 배인 프람을 해빙에 얼어붙게 하여 해양을 가로지르도록 함으로써 이 움직임을 활용하기로 결정했다. 1893년 9월부터 1896년 8월까지 배가 횡단하는 동안 기상 관측이 수집되었다. 이 탐험은 또한 북극해의 얼음 표면 순환에 대한 귀중한 통찰력을 제공했다.

1930년대 초, 그린란드 빙상 내부에서 최초의 중요한 기상 연구가 수행되었다. 이 연구는 아마도 북극에서 가장 극한 기후에 대한 지식을 제공했으며, 또한 빙상이 아래 기반암의 함몰부에 위치한다는 첫 번째 시사점을 제공했다 (현재는 얼음 자체의 무게로 인해 발생하는 것으로 알려져 있다).

제1차 국제극지년 50년 후인 1932년부터 1933년까지 제2차 국제극지년이 조직되었다. 이 행사는 94개의 기상 관측소로 첫 번째 행사보다 규모가 컸지만 제2차 세계 대전으로 인해 수집된 많은 데이터의 출판이 지연되거나 방해받았다. 제2차 세계 대전 이전 북극 관측의 또 다른 중요한 순간은 1937년 소련이 30개 이상의 유빙 관측소 중 첫 번째 관측소를 설립했을 때 발생했다. 이 관측소는 나중에 설립된 관측소와 마찬가지로 두꺼운 유빙 위에 세워졌으며 거의 1년 동안 표류하면서 승무원들이 대기와 해양을 관측했다.

 냉전 시대 관측 
섬네일|300px|1970년대 중반 북극 연구 시설 위치 및 1958년부터 1975년까지의 유빙 관측소 경로
제2차 세계 대전 이후 소련과 북아메리카 사이에 위치한 북극은 냉전의 최전선이 되었고, 의도치 않게 기후에 대한 우리의 이해를 크게 발전시켰다. 1947년부터 1957년까지 미국과 캐나다 정부는 소련의 핵 공격에 대한 경고를 제공하기 위해 1980년대 북부 경고 시스템으로 대체된 원거리 조기 경보선 (DEWLINE)으로 알려진 북극 해안을 따라 일련의 관측소를 설립했다. 이 관측소들 중 다수는 기상 데이터도 수집했다.

소련 또한 북극에 관심을 가졌고, 북극점 유빙 관측소를 계속 운영함으로써 그곳에 상당한 존재감을 확립했다. 이 프로그램은 1950년부터 1991년까지 북극에 30개의 관측소를 운영하며 지속적으로 운영되었다. 이 관측소들은 오늘날 북극해 분지의 기후를 이해하는 데 귀중한 데이터를 수집했다.

섬네일|알래스카 포인트 레이의 DEWLINE 기지

냉전의 또 다른 이점은 미국과 소련 해군의 북극 항해에서 관측 데이터를 확보한 것이었다. 1958년 미국의 핵잠수함 는 북극점에 도달한 최초의 배였다. 그 후 수십 년 동안 잠수함들은 북극 해빙 아래를 정기적으로 항해하며 얼음 두께와 범위에 대한 소나 관측을 수집했다. 이 데이터는 냉전 이후 이용 가능해졌으며, 북극 해빙의 얇아짐에 대한 증거를 제공했다. 소련 해군도 북극에서 작전을 수행했으며, 1977년 핵 추진 쇄빙선 를 타고 북극점에 도달한 것은 표면 선박으로는 처음이었다.

냉전 시대에 북극으로의 과학 탐험도 더 흔해졌으며, 때로는 군사적 관심에서 물류적 또는 재정적 이점을 얻기도 했다. 1966년 캠프 센추리에서 그린란드 최초의 깊은 빙하 코어가 시추되어 마지막 빙하기를 통해 기후를 엿볼 수 있게 했다. 이 기록은 1990년대 초 그린란드 빙상 중심부 근처에서 두 개의 더 깊은 코어가 채취되면서 연장되었다. 1979년부터 북극해 부표 프로그램 (1991년부터 국제 북극 부표 프로그램)은 20~30개의 부표 네트워크를 통해 북극해 전역에서 기상 및 얼음 표류 데이터를 수집하고 있다.

 위성 시대 
1991년 소련의 해체는 북극에서 정기적인 관측의 급격한 감소로 이어졌다. 러시아 정부는 북극점 유빙 관측소 시스템을 종료하고 러시아 북극의 많은 지상 관측소를 폐쇄했다. 마찬가지로 미국과 캐나다 정부는 DEWLINE의 필요성이 감소함에 따라 북극 관측 지출을 삭감했다. 그 결과, 북극에서 가장 완전한 지상 관측 자료는 1960년부터 1990년까지의 기간에 해당한다.

현재 궤도에 있는 광범위한 위성 기반 원격탐사 장비는 냉전 이후 손실된 일부 관측을 대체하는 데 도움이 되었으며, 이전에는 불가능했던 커버리지를 제공했다. 북극에 대한 정기적인 위성 관측은 1970년대 초에 시작되어 이후로 확장 및 개선되고 있다. 이러한 관측의 결과로 1979년 이후 북극의 해빙 범위에 대한 철저한 기록이 생겼으며, 인간이 유발한 지구 온난화와의 가능한 연관성은 최근 몇 년 동안 북극에 대한 관심을 높이는 데 기여했다. 오늘날의 위성 장비는 북극의 구름, 눈, 해빙 상태뿐만 아니라 표면 및 대기 온도, 대기 수분 함량, 바람, 오존 농도 등 다른, 예상치 못한 변수들도 정기적으로 보여준다.

북극에서의 지상 민간 과학 연구는 확실히 계속되었으며, 2007년부터 2009년까지는 전 세계 국가들이 제3차 국제극지년(1957~58년의 국제 지구물리 관측년과 혼동하지 말 것, 이 역시 제3차 국제극지년으로 언급됨)의 일환으로 극지 연구에 대한 지출을 늘리면서 활력을 얻었다. 이 2년 동안 60개국 이상의 수천 명의 과학자들이 협력하여 북극과 남극의 물리적, 생물학적, 사회적 측면을 배우기 위한 200개 이상의 프로젝트를 수행했다.

북극의 현대 연구자들은 컴퓨터 모델의 도움도 받는다. 이러한 소프트웨어는 때로는 비교적 단순하지만, 과학자들이 결과를 더욱 현실적으로 만들기 위해 환경의 점점 더 많은 요소를 포함시키려고 노력하면서 종종 매우 복잡해진다. 모델은 완벽하지는 않지만, 현실 세계에서 테스트할 수 없는 기후 관련 질문에 대한 귀중한 통찰력을 제공하는 경우가 많다. 또한 미래 기후와 인간에 의해 발생하는 대기 변화가 북극과 그 너머에 미칠 영향을 예측하는 데 사용된다. 모델의 또 다른 흥미로운 용도는 과거 데이터와 함께 사용하여 지난 50년 동안 지구 전체의 기상 조건에 대한 최상의 추정치를 생성하여 관측이 이루어지지 않은 지역을 채우는 것이다. 이러한 재분석 데이터셋은 북극에 대한 관측 부족을 보완하는 데 도움이 된다.

 태양 복사 
섬네일|upright=1.25|위도와 연중 시기에 따른 낮의 길이 변화. 대기 굴절로 인해 태양이 기하학적으로 실제보다 하늘에 더 높이 떠 있는 것처럼 보여 24시간 낮 또는 24시간 밤의 범위가 극권과 약간 달라진다.
섬네일|upright=1.25|위도와 연중 시기에 따른 일조 시간 변화. 극지에서 태양이 지평선과 이루는 각도가 열대 지역보다 작기 때문에 극지에서는 박명 시간이 길어지며, 이는 그래프의 비대칭성을 설명한다.

지구 표면과 대기에서 사용 가능한 거의 모든 에너지는 태양 복사(가시광선, 자외선 및 적외선을 포함하는 태양의 빛) 형태로 태양에서 온다. 지구의 다른 부분에 도달하는 태양 복사량의 변화는 지구 및 지역 기후의 주요 동인이다. 위도는 대기 상층에 도달하는 연간 평균 태양 복사량을 결정하는 가장 중요한 요인이다. 입사되는 태양 복사량은 적도에서 극지방으로 갈수록 원활하게 감소한다. 따라서 온도는 위도가 증가함에 따라 감소하는 경향이 있다.

또한 계절에 따라 결정되는 낮의 길이는 기후에 상당한 영향을 미친다. 여름에 극지방 근처에서 발견되는 24시간 낮은 이 지역의 대기 상층에 도달하는 일일 평균 태양 복사량을 크게 만든다. 하지에는 북극점이 적도보다 하루 동안 대기 상층에 36% 더 많은 태양 복사를 받는다. 그러나 추분부터 춘분까지 6개월 동안 북극점은 햇빛을 전혀 받지 못한다.

북극의 기후는 또한 지표면에 도달하여 흡수되는 햇빛의 양에 따라 달라진다. 구름량의 변화는 같은 위도의 지역에서 지표면에 도달하는 태양 복사량에 상당한 변화를 일으킬 수 있다. 눈과 얼음의 존재 여부로 인한 표면 반사율의 차이는 지표면에 도달하는 태양 복사 중 흡수되는 대신 반사되는 비율에 강하게 영향을 미친다.

 겨울 
11월부터 2월까지의 겨울철에는 북극에서 태양이 하늘에 매우 낮게 뜨거나 아예 뜨지 않는다. 태양이 뜨는 곳에서도 낮은 짧고, 하늘에 태양의 위치가 낮다는 것은 정오에도 지표면에 도달하는 에너지가 많지 않다는 것을 의미한다. 게다가 지표면에 도달하는 적은 양의 태양 복사 대부분은 밝은 눈덮개에 의해 반사된다. 차가운 눈은 도달하는 태양 복사의 70%에서 90%를 반사하며, 눈은 겨울에 북극 육지와 얼음 표면의 대부분을 덮는다. 이러한 요인들은 겨울에 북극으로의 태양 에너지 유입이 무시할 수 있는 수준이 되도록 한다. 겨울 내내 북극이 계속해서 냉각되는 것을 막는 유일한 요인은 남쪽에서 북극으로 따뜻한 공기와 해수가 유입되는 것과 지하 육지와 해양(둘 다 여름에 열을 얻고 겨울에 방출함)에서 지표면과 대기로 열이 전달되는 것이다.

 봄 
3월과 4월에 북극의 낮은 빠르게 길어지고 태양은 하늘에 더 높이 뜨면서 겨울보다 더 많은 태양 복사를 북극으로 가져온다. 북반구 봄의 이 초기 몇 달 동안 북극의 대부분은 여전히 겨울 조건을 겪고 있지만, 햇빛이 추가된다. 계속되는 낮은 기온과 지속되는 하얀 눈덮개는 태양으로부터 북극에 도달하는 이 추가 에너지가 표면을 따뜻하게 하지 않고 대부분 반사되기 때문에 상당한 영향을 미치는 데 느리다는 것을 의미한다. 5월이 되면 기온은 상승하며, 24시간 백야가 많은 지역에 도달하지만, 북극 대부분은 여전히 눈으로 덮여 있어 노르웨이해와 남부 베링해(바다가 얼지 않은 곳), 그리고 이 바다에 인접한 일부 육지 지역(개방 수역의 완화 효과로 눈이 일찍 녹는 데 도움이 됨)을 제외한 모든 지역에서 북극 표면은 도달하는 태양 에너지의 70% 이상을 반사한다.

대부분의 북극 지역에서 상당한 눈 녹음은 5월 말 또는 6월에 시작된다. 이는 건조한 눈보다 녹는 눈이 태양 복사를 덜 반사하여(50%에서 60%) 더 많은 에너지가 흡수되고 녹음이 더 빠르게 진행되도록 하는 피드백을 시작한다. 육지에서 눈이 사라지면 아래 표면은 훨씬 더 많은 에너지를 흡수하고 빠르게 따뜻해지기 시작한다.

 여름 
6월 21일경 하지에 북극점에서는 태양이 지평선 위 23.5°에서 돈다. 이는 극점의 1년 내내 낮의 정오를 나타낸다. 그 후 추분까지 태양은 점점 더 지평선에 가까워지면서 극점에 점점 더 적은 태양 복사를 제공한다. 이 해가 지는 기간은 대략 북극의 여름과 일치한다.

섬네일|항공기에서 촬영한 해빙의 일부를 보여주는 사진이다. 밝은 파란색 지역은 해빙 웅덩이이고, 가장 어두운 지역은 개방 수역이다.
이 기간 동안 북극이 계속해서 태양으로부터 에너지를 받으면서 이제는 눈이 거의 없는 육지는 바람이 차가운 바다에서 불어오지 않는 맑은 날에는 따뜻해질 수 있다. 북극해 위에서는 해빙 위에 쌓인 눈이 사라지고 해빙 위에 녹은 물 웅덩이가 형성되기 시작하며, 이는 얼음이 반사하는 햇빛의 양을 더욱 줄여 더 많은 얼음을 녹이는 데 도움이 된다. 북극해 가장자리에서는 얼음이 녹고 깨져 바닷물을 노출시키는데, 이 바닷물은 도달하는 태양 복사 에너지를 거의 모두 흡수하여 수괴에 에너지를 저장한다. 7월과 8월이 되면 대부분의 육지는 노출되어 지표면에 도달하는 태양 에너지의 80% 이상을 흡수한다. 해빙이 남아 있는 중앙 북극해 분지와 캐나다 북극 제도의 섬들 사이 해협에서는 많은 녹은 물 웅덩이와 눈 부족으로 인해 태양 에너지의 약 절반이 흡수되지만, 얼음 표면은 영하 이상으로 따뜻해질 수 없으므로 대부분 얼음을 녹이는 데 사용된다.

7월에 북극해 대부분 지역에서 80%를 초과하는 잦은 구름은 표면에 도달하기 전에 많은 양의 태양 복사를 반사하여 지표면에 도달하는 태양 복사량을 감소시킨다. 비정상적인 맑은 기간은 해빙 녹음 증가 또는 기온 상승으로 이어질 수 있다.

그린란드 내륙은 북극의 나머지 지역과 다르다. 낮은 봄과 여름 구름 빈도와 높은 고도가 결합되어(대기에 의해 흡수되거나 산란되는 태양 복사량을 감소시킴) 이 지역은 북극에서 지표면에 도달하는 태양 복사량이 가장 많다. 그러나 높은 고도와 그에 따른 낮은 기온은 밝은 눈이 녹는 것을 막아 이 모든 태양 복사의 온난화 효과를 제한한다.

여름에는 눈이 녹으면 이누이트족은 전통적으로 바다표범 가죽이나 순록 가죽을 뼈대 위에 씌워 만든 천막 같은 오두막인 투피크에서 생활했다.

 가을 
섬네일|가을 북극 툰드라. 일조량이 줄어들고 기온이 떨어지면 툰드라 식물은 겨울이 오기 전에 생생한 붉은색과 금색으로 변한다. 러시아 무르만스크주
9월과 10월에는 낮이 급격히 짧아지고 북부 지역에서는 태양이 완전히 사라진다. 지표면에 도달하는 태양 복사량이 급격히 감소함에 따라 기온도 따라서 떨어진다. 해빙은 다시 얼기 시작하고 결국 새로운 눈덮개를 얻어, 도달하는 미미한 햇빛의 양을 더욱 많이 반사하게 된다. 마찬가지로 9월 초에는 북부와 남부 육지 지역 모두 겨울 눈덮개가 생겨, 지표면의 태양 복사 감소와 함께 여름에 경험할 수 있었던 따뜻한 날이 끝나도록 한다. 11월이 되면 북극 대부분 지역은 본격적인 겨울에 접어들고, 이 지역에 여전히 도달하는 소량의 태양 복사는 기후에 중요한 역할을 하지 못한다.

 온도 
섬네일|upright=1.3|북극의 평균 1월 기온
섬네일|upright=1.3|북극의 평균 7월 기온
북극은 종종 영원히 깊은 한파에 갇힌 지역으로 인식된다. 이 지역의 대부분은 매우 낮은 기온을 경험하지만, 위치와 계절에 따라 상당한 변동이 있다. 겨울 기온은 겨울 내내 얼음이 없는 노르웨이해 남부와 베링해의 작은 지역을 제외한 모든 북극 지역에서 영하 이하이다. 여름 평균 기온은 여름 내내 해빙이 남아 있는 중앙 북극해 분지와 그린란드 내륙을 제외한 모든 지역에서 영하 이상이다.

지도는 일반적으로 가장 춥고 가장 따뜻한 달인 1월과 7월의 북극 평균 기온을 보여준다. 이 지도는 NCEP/NCAR 재분석 데이터를 사용하여 만들어졌으며, 이 데이터는 사용 가능한 데이터를 컴퓨터 모델에 통합하여 일관된 전역 데이터 세트를 생성한다. 모델이나 데이터 모두 완벽하지 않으므로 이 지도는 표면 온도의 다른 추정치와 다를 수 있다. 특히, 대부분의 북극 기후학은 7월 중앙 북극해의 평균 기온이 영하 바로 아래, 즉 이 지도에 표시된 것보다 몇 도 낮은 것으로 나타난다. (USSR, 1985) CIA 극지방 아틀라스의 이 지도는 사용 가능한 데이터만을 기반으로 한 북극 기온의 이전 기후학을 보여준다.

 북반구의 기록적인 최저 기온 
세계기상기구는 2020년 1991년 12월 22일 그린란드 빙상의 지형적 정상 부근에서 측정된 의 기온을 북반구 최저 기온으로 인정했다. 이 기록은 자동기상관측장비로 측정되었으며 거의 30년 만에 밝혀졌고 북반구의 한극점으로 인정받고 있다.

북반구에서 가장 추운 지역 중 하나는 지도 우측 상단 사분면에 있는 러시아 극동의 내륙이다. 이는 해양의 완화 효과와 거리가 먼 이 지역의 대륙성 기후와 차갑고 밀도 높은 공기를 가두어 강한 역전 현상(온도가 높이와 함께 감소하는 대신 증가하는 현상)을 생성할 수 있는 지역의 계곡들 때문이다.

북반구에서 공식적으로 기록된 최저 기온은 1933년 2월 6일 오이먀콘에서 발생한 와 1892년 2월 5일과 7일 베르호얀스크에서 각각 발생한 이다. 그러나 이 지역은 대륙성 기후로 인해 여름이 따뜻하여 7월 평균 기온이 이므로 북극의 일부가 아니다. 아래 그림은 관측소 기후학을 보여주는데, 야쿠츠크의 플롯은 극동 지역의 이 부분을 대표한다. 야쿠츠크는 베르호얀스크보다 기후가 약간 덜 극단적이다.


 북극해 분지 

북극해 분지는 일반적으로 일년 내내 해빙으로 덮여 있어 여름 기온에 강하게 영향을 미친다. 또한 북극의 어느 지역보다 햇빛이 없는 기간이 가장 길고, 지속적인 햇빛의 기간도 가장 길지만, 여름에 잦은 구름으로 인해 이 태양 복사의 중요성은 감소한다.

북극점을 중심으로 위치하며 이로 인한 긴 암흑 기간에도 불구하고, 이곳은 북극에서 가장 추운 곳이 아니다. 겨울에는 의 물에서 얼음의 균열과 개방 수역을 통해 전달되는 열이 기후를 어느 정도 완화시켜 평균 겨울 기온을  정도로 유지한다. 겨울에 이 지역의 최저 기온은 약 이다.

여름에는 해빙이 표면이 영하 이상으로 따뜻해지는 것을 막는다. 해빙은 형성될 때 염분을 배출하기 때문에 대부분 담수이며, 녹는 얼음의 온도는 이고 태양으로부터 오는 추가 에너지는 표면을 따뜻하게 하는 것이 아니라 더 많은 얼음을 녹이는 데 사용된다. 표준 측정 높이인 표면 위 약 에서 공기 온도는 5월 말부터 9월 사이에 영하보다 몇 도 상승할 수 있지만, 녹는 시기 동안에는 영하 한두도 내에서 변동성이 매우 적은 경향이 있다.

위의 관측소 기후학 그림에서 NP 7-8에 대한 왼쪽 하단 플롯은 북극해 분지 위의 조건을 대표한다. 이 플롯은 소련 북극점 유빙 관측소 7번과 8번의 데이터를 보여준다. 가장 추운 달의 평균 기온이  지역에 있고, 4월부터 5월까지 기온이 급격히 상승한다. 7월은 가장 따뜻한 달이며, 최고 및 최저 기온 선의 좁아짐은 한여름에 기온이 영하에서 크게 벗어나지 않음을 보여준다. 8월부터 12월까지 기온은 꾸준히 떨어진다. 작은 일일 기온 범위(수직 막대의 길이)는 이 지역에서 하루 동안 태양의 지평선 위 고도가 거의 또는 전혀 변하지 않는다는 사실에서 비롯된다.

이 지역의 겨울 변동성 대부분은 구름 때문이다. 햇빛이 없기 때문에 대기에서 방출되는 열복사는 겨울에 이 지역의 주요 에너지원 중 하나이다. 흐린 하늘은 맑은 하늘보다 훨씬 더 많은 에너지를 지표면으로 방출할 수 있으므로, 겨울에 흐리면 이 지역은 따뜻해지는 경향이 있고, 맑으면 이 지역은 빠르게 냉각된다.

 캐나다 북극 제도 
겨울에는 캐나다 북극 제도가 북극해 분지와 유사한 기온을 경험하지만, 6월부터 8월까지의 여름철에는 이 지역에 많은 육지가 존재하여 얼음으로 덮인 북극해 분지보다 더 따뜻해질 수 있다. 위 관측소 기후학 그림에서 레졸루트의 그래프는 이 지역의 전형적인 모습을 보여준다. 여름에 눈덮개를 잃는 대부분의 섬들이 존재하여 여름 기온이 영하 이상으로 크게 상승할 수 있다. 여름의 평균 최고 기온은 에 가까워지며, 7월의 평균 최저 기온은 영하 이상이지만, 연중 매달 영하 이하의 기온이 관측된다.

이 섬들 사이의 해협은 종종 여름 내내 해빙으로 덮여 있다. 이 얼음은 북극해 분지에서와 마찬가지로 표면 온도를 영하로 유지하는 역할을 하므로, 해협에 위치한 곳은 북극해 분지와 더 유사한 여름 기후를 가질 가능성이 높지만 근처 따뜻한 섬에서 불어오는 바람 때문에 최고 기온은 더 높을 것이다.

 그린란드 
섬네일|upright=1.3|그린란드 빙상 두께. 녹색으로 표시된 많은 지역은 영구적인 눈덮개를 가지고 있지만 두께는 {{vt|10 m 미만이다.
기후학적으로 그린란드는 두 개의 매우 분리된 지역으로 나뉜다. 대부분 얼음이 없는 해안 지역과 내륙 빙상. 그린란드 빙상은 그린란드의 약 80%를 덮고 있으며, 일부 지역에서는 해안까지 뻗어 있고 평균 고도는 , 최대 고도는 이다. 빙상의 대부분은 일년 내내 영하 이하를 유지하며, 북극의 어느 지역보다 가장 추운 기후를 가지고 있다. 해안 지역은 근처의 개방 수역 또는 해빙을 통한 해양으로부터의 열 전달에 영향을 받을 수 있으며, 많은 지역은 여름에 눈덮개를 잃어 더 많은 태양 복사를 흡수하고 내륙보다 더 따뜻해질 수 있다.

그린란드 북부 절반의 해안 지역은 캐나다 북극 제도와 유사하거나 약간 더 따뜻한 겨울 기온을 경험하며, 1월 평균 기온은 이다. 이 지역들은 배핀만과 그린란드해의 얇은 1년생 해빙 또는 개방 해양 지역과 더 가깝기 때문에 제도보다 약간 더 따뜻하다.

섬 남부의 해안 지역은 개방 해수와 사이클론의 잦은 통과에 더 많은 영향을 받으며, 이 둘은 기온이 북부만큼 낮아지는 것을 막는 데 도움이 된다. 이러한 영향의 결과로 이 지역의 1월 평균 기온은 상당히 높아서 약 이다.

내륙 빙상은 해양이나 사이클론으로부터의 열 전달 영향에서 크게 벗어나 있으며, 높은 고도 또한 기온이 고도에 따라 감소하는 경향이 있으므로 더 추운 기후를 제공한다. 그 결과, 겨울 기온은 북극의 다른 어떤 곳보다도 낮으며, 1월 평균 기온은 위치와 데이터 세트에 따라 이다. 빙상 고지대의 겨울 최저 기온은  이하로 떨어질 수 있다 (CIA, 1978). 위의 관측소 기후학 그림에서 Centrale 플롯은 그린란드 고지대 빙상을 대표한다.

여름에는 그린란드의 해안 지역이 북극 제도의 섬들과 유사한 기온을 경험하며, 7월 평균 기온은 영하를 약간 웃돌고 남서부가 북동부보다 약간 더 높다. 내륙 빙상은 여름 내내 눈으로 덮여 있지만, 상당 부분에서 눈이 녹는 현상이 발생한다. 이 눈덮개와 빙상의 고도 덕분에 이곳의 기온은 더 낮게 유지되며, 7월 평균 기온은  사이다. 해안 지역에서는 근처 해수나 녹는 해빙의 완화 효과로 인해 기온 변동이 크게 억제된다. 내륙에서는 눈 덮인 표면으로 인해 기온이 영하 이상으로 크게 오르지 못하지만, 7월에도 까지 떨어질 수 있다.  이상의 기온은 드물지만, 극남부와 남서부 해안 지역에서는 가끔 발생하기도 한다.

 얼음 없는 바다 
대부분의 북극해는 일년 중 일부 기간 동안 얼음으로 덮여 있다(아래 해빙 섹션의 지도를 참조). 여기서 '얼음 없는'이란 일년 내내 덮이지 않는 바다를 의미한다.

일년 내내 얼음이 없는 유일한 지역은 바렌츠해 남부와 노르웨이해 대부분이다. 이 지역들은 연간 기온 변화가 매우 작다. 얼지 않은 바다의 온도가 그 이하로 내려갈 수 없기 때문에 평균 겨울 기온은 해수 빙점(약 ) 근처 또는 그 이상으로 유지되며, 북극의 일부로 간주되는 이 지역들의 여름 기온은 평균  미만이다. 남부 베링해의 세미아 섬에서 기상 기록이 보관된 46년 동안 가장 추운 달(2월)의 평균 기온은 였고 가장 따뜻한 달(8월)의 평균 기온은 였다. 기온은  아래로 떨어지거나  위로 상승한 적이 없었다.

나머지 바다는 겨울과 봄의 일부 기간 동안 얼음으로 덮여 있지만 여름 동안에는 얼음이 사라진다. 이 지역들의 여름 기온은 약  사이다. 겨울 얼음 덮개는 이 지역의 기온이 일년 내내 얼음이 없는 지역보다 훨씬 더 낮게 떨어지도록 한다. 계절적으로 얼음으로 덮이는 대부분의 바다 위에서는 겨울 기온이 평균 약  사이다. 해빙 가장자리 근처의 지역은 주변 개방 수역의 완화 효과로 인해 다소 더 따뜻하게 유지된다. 위의 관측소 기후학 그림에서 배로곶, 틱시, 무르만스크, 이스피오르드에 대한 플롯은 계절적으로 얼음으로 덮이는 바다에 인접한 육지 지역의 전형적인 모습이다. 육지의 존재는 기온이 바다 자체보다 약간 더 극단적인 값에 도달하도록 한다.

본질적으로 얼음 없는 북극은 2050년에서 2100년 사이 9월에 현실이 될 수 있다.Stroeve, J., Holland, M.M., Meier, W., Scambos, T. and Serreze, M., 2007. Arctic sea ice decline: faster than forecasted. Geophysical research letters, 34(9).

 강수 
대부분의 북극 지역에서는 강수가 비와 눈으로만 내린다. 대부분의 지역에서는 눈이 겨울에 지배적인 또는 유일한 강수 형태이며, 여름에는 비와 눈이 모두 내린다 (Serreze and Barry 2005). 이 일반적인 설명의 주요 예외는 그린란드 빙상의 고지대로, 모든 계절에 모든 강수가 눈으로 내린다.

강수량에 대한 정확한 기후학을 작성하는 것은 온도나 기압과 같은 다른 변수의 기후학보다 북극에서 더 어렵다. 모든 변수는 북극의 상대적으로 적은 관측소에서 측정되지만, 강수 관측은 내리는 모든 눈을 측정기에 포착하기 어렵기 때문에 더 불확실하다. 일반적으로 내리는 눈 중 일부는 바람에 의해 강수 측정기에 들어가지 못하게 되어, 눈으로 내리는 강수량의 큰 부분을 차지하는 지역에서는 강수량이 과소 보고된다. 이 포착되지 않은 강수량을 설명하기 위해 데이터에 수정이 가해지지만, 이는 완벽하지 않으며 기후학에 일부 오차를 도입한다 (Serreze and Barry 2005).

사용 가능한 관측 자료에 따르면 강수량은 북극 전역에서 약 10배 정도 차이가 나는데, 북극해 분지 및 북극 제도의 일부 지역은 연간  미만의 강수를 받고, 그린란드 남동부 지역은 연간  이상의 강수를 받는다. 대부분의 지역은 연간 500|mm 미만의 강수를 받는다. 비교를 위해 전 지구 평균 연간 강수량은 약 이다. (참조: 강수). 별도로 명시하지 않는 한, 이 문서에서 주어진 모든 강수량은 액체 등가량이며, 이는 얼어붙은 강수가 측정되기 전에 녹았다는 것을 의미한다.

 북극해 분지 
북극해 분지는 북극에서 가장 건조한 지역 중 하나이다. 분지의 대부분은 연간  미만의 강수를 받아 사막으로 분류된다. 스발바르 제도와 타이미르반도 바로 북쪽에 있는 북극해 분지의 작은 지역은 연간 약 까지 강수를 받는다.

북극해 분지 대부분 지역의 월별 강수량은 11월부터 5월까지 평균 약 이며, 7월, 8월, 9월에는 로 증가한다. 건조한 겨울은 그 기간 동안 지역 내 사이클론의 빈도가 낮고, 수분 공급원이 될 수 있는 따뜻한 개방 수역과의 거리가 멀기 때문이다 (Serreze and Barry 2005). 겨울철 강수량은 적지만, 강수 빈도는 1월에 25%~35%의 관측에서 강수가 보고된 반면, 7월에는 20%~25%의 관측에서 강수가 보고되어 1월에 더 높다 (Serreze and Barry 2005). 겨울에 보고되는 강수량의 대부분은 매우 가볍고, 아마도 다이아몬드 분진 (얼음 결정)일 것이다. 측정 가능한 강수량이 있는 날(하루에  이상)은 1월보다 7월에 약간 더 많다 (USSR 1985). 1월 관측에서 강수가 보고된 경우, 95%~99%는 얼어붙은 형태였다. 7월에는 강수가 보고된 관측의 40%~60%가 얼어붙은 형태였다 (Serreze and Barry 2005).

스발바르 제도와 타이미르반도 바로 북쪽에 있는 분지 지역은 방금 설명된 일반적인 내용의 예외이다. 이 지역들은 겨울에 가장 활발한 북대서양 폭풍 경로에서 약화되는 많은 사이클론을 받는다. 그 결과, 이 분지 지역의 강수량은 겨울에 위에 주어진 것보다 많다. 이 지역으로 유입되는 따뜻한 공기는 또한 액체 강수가 겨울과 여름 모두 북극해 분지 나머지 지역보다 더 흔하다는 것을 의미한다.

 캐나다 북극 제도 
북극 제도의 연간 강수량은 북쪽에서 남쪽으로 갈수록 급격히 증가한다. 북부 섬들은 중앙 북극해 분지와 유사한 양의 강수와 유사한 연간 주기를 보인다. 배핀섬과 그 주변의 작은 섬들 위에서는 연간 강수량이 북부의 에서 남부의 약 까지 증가하며, 남부에서는 북대서양에서 오는 사이클론이 더 자주 발생한다.

그러나 빅토리아섬의 케임브리지 베이 및 울루카크톡, 킹윌리엄섬의 기조아 헤이븐과 같은 제도의 중앙 부분에서는 강수량이 적고 연간  미만이다.

 그린란드 
그린란드에 대한 아래의 연간 강수량은 Serreze와 Barry (2005)의 그림 6.5에서 가져온 것이다. 그린란드, 특히 내륙 지역에 장기적인 기상 기록이 부족하기 때문에 이 강수 기후학은 연간 눈 축적량(액체 등가)을 결정하기 위해 눈의 연간 층을 분석하여 개발되었으며, 지형이 강수량에 미치는 영향을 설명하기 위해 모델로 해안에서 수정되었다.

그린란드 남부 3분의 1은 북대서양 폭풍 경로에 돌출되어 있어 사이클론의 영향을 자주 받는 지역이다. 이러한 잦은 사이클론은 북극 대부분 지역보다 연간 강수량을 더 많이 발생시킨다. 이는 특히 해안 근처에서 지형이 해수면에서  이상으로 솟아올라 지형성 강수로 인해 강수량이 증가하는 경우에 더욱 그렇다. 그 결과, 남부 내륙에서는 연간 의 강수량을 보이고, 남부 및 남동부 해안 근처에서는 연간  이상의 강수량을 보인다. 지형이 특히 지형성 강수를 유발하기 좋은 이 해안 근처의 일부 지역에서는 연간 의 강수를 받는다. 폭풍 경로가 가장 활발한 겨울에 여름보다 더 많은 강수가 내린다.

그린란드 중앙부 3분의 1의 서부 해안 또한 일부 사이클론과 지형성 강수 영향을 받으며, 이 해안 근처의 빙상 경사면 강수량은 연간 에 이른다. 섬 중앙부 3분의 1의 동부 해안은 연간  사이의 강수를 받으며, 북쪽에서 남쪽으로 갈수록 강수량이 증가한다. 북부 해안의 강수량은 중앙 북극해 분지의 강수량과 유사하다.

중앙 및 북부 그린란드 빙상 내륙은 북극에서 가장 건조한 지역이다. 이곳의 연간 강수량은  미만이다. 이 지역은 계속해서 영하 이하를 유지하므로 모든 강수는 눈으로 내리며, 겨울보다 여름에 더 많이 내린다. (USSR 1985).

 얼음 없는 바다 
축치해, 랍테프해, 카라해 및 배핀만은 북극해 분지보다 다소 많은 강수량을 받으며, 연간 총 강수량은  사이에 해당한다. 축치해, 랍테프해 및 배핀만의 연간 주기는 북극해 분지와 유사하게 여름에 겨울보다 더 많은 강수가 내리는 반면, 카라해는 북대서양 폭풍 경로에서 오는 사이클론으로 인한 겨울 강수량 증가로 인해 연간 주기가 더 작다.Serreze, Mark C. and Roger Graham Barry, 2005: The Arctic Climate System, Cambridge University Press, New York, 385 pp.

래브라도해, 노르웨이해, 그린란드해, 바렌츠해 및 덴마크 해협과 데이비스 해협은 겨울에 가장 활동적인 북대서양 사이클론의 영향을 강하게 받는다. 그 결과, 이 지역들은 여름보다 겨울에 더 많은 강수를 받는다. 연간 강수량은 지역 북부의 약 에서 남부의 약 로 빠르게 증가한다. 강수는 겨울에 자주 발생하며, 노르웨이해에서는 매년 1월 평균 20일 동안 측정 가능한 강수량이 내린다 (USSR 1985). 베링해는 북태평양 폭풍 경로의 영향을 받으며, 연간 강수량은  사이이며, 역시 겨울에 최대치를 보인다.

 해빙 

섬네일|upright=1.3|1970년대 중반 기준 북극 해빙의 절대 최소 및 최대 범위 추정치
해빙은 바닷물이 얼어 해양 표면에 떠 있는 얼음이다. 북극해 분지에서는 일년 내내 지배적인 표면 유형이며, 연중 어느 시점에는 북극의 해양 표면 대부분을 덮는다. 얼음은 위치와 시기에 따라 맨얼음이거나 눈이나 녹은 물 웅덩이로 덮여 있을 수 있다. 해빙은 일반적으로 약  미만으로 비교적 얇으며, 더 두꺼운 융기부가 있다. 미국 해양대기청 (NOAA) 북극점 웹캠은 2002년 첫 웹캠이 설치된 이래 2012년 워싱턴 대학교 응용물리학 연구소에서 인수한 이후까지 봄 해빙, 여름 녹은 물 웅덩이, 가을 결빙을 통해 북극 여름 해빙의 변화를 추적해 왔다.

해빙은 다양한 방식으로 기후와 해양에 중요하다. 해양에서 대기로의 열 전달을 감소시키고 지표면에서 흡수되는 태양 에너지를 줄이며, 눈이 쌓일 수 있는 표면을 제공하여 태양 에너지 흡수를 더욱 감소시킨다. 얼음이 형성될 때 염분이 배출되므로 얼음은 형성되는 해양 표면 수의 염도를 증가시키고 녹는 곳에서는 염도를 감소시키며, 이 둘 모두 해양 순환에 영향을 미칠 수 있다.NSIDC

이 지도는 해빙이 최대 범위일 때(3월)와 최소 범위일 때(9월) 해빙으로 덮인 지역을 보여준다. 이 지도는 1970년대에 만들어졌으며, 그 이후로 해빙 범위는 감소했다(아래 참조)지만, 여전히 합리적인 개요를 제공한다. 3월 최대 범위일 때, 해빙은 북반구의 약 를 덮으며, 이는 가장 큰 나라인 러시아의 면적에 거의 육박한다.

바람과 해류는 해빙을 움직이게 한다. 전형적인 얼음 운동 패턴은 오른쪽 지도에 나와 있다. 평균적으로 이러한 움직임은 북극해의 러시아 쪽 해빙을 그린란드 동부 지역을 통해 대서양으로 이동시키고, 북아메리카 쪽 해빙은 시계 방향으로 회전하게 하는데, 이는 때때로 수년간 지속되기도 한다.

 바람 
북극해 분지와 서부 북극 제도의 풍속은 모든 계절에 평균 이다. 폭풍 시에는 더 강한 바람이 발생하여 종종 화이트아웃 조건을 유발하지만, 이 지역에서는 를 초과하는 경우는 드물다.Przybylak, Rajmund, 2003: The Climate of the Arctic, Kluwer Academic Publishers, Norwell, MA, USA, 270 pp.

모든 계절에 가장 강한 평균 바람은 북대서양 해역, 배핀만, 베링해 및 축치해에서 발견되며, 이곳에서 사이클론 활동이 가장 흔하다. 대서양 쪽에서는 겨울에 바람이 가장 강하며, 평균 이고, 여름에는 가장 약하며, 평균 이다. 태평양 쪽에서는 연중 평균 이다. 대서양 지역의 최대 풍속은 겨울에 에 이를 수 있다.

 기후 변화 
 과거 기후 

섬네일|지난 빙하기 동안의 북반구 빙하화.  두께의 빙상 형성은 약 의 해수면 하강을 야기했다.
지구의 다른 지역과 마찬가지로 북극의 기후는 시간이 지남에 따라 변해왔다. 약 5천 5백만 년 전에는 북극의 일부 지역이 아열대 생태계를 지탱했으며,Serreze, Mark C. and Roger Graham Barry, 2005: The Arctic Climate System, Cambridge University Press, New York, 385 pp. 팔레오세-에오세 열극대 기간 동안 북극 해수면 온도가 약 까지 상승한 것으로 추정된다. 더 최근에는 지구가 지난 2백만 년 동안 일련의 빙하기와 간빙기를 겪었으며, 마지막 빙하기는 약 1만 8천 년 전에 최대 범위에 도달했고 약 1만 년 전에 끝났다. 이 빙하기 동안 북아메리카 북부(로렌타이드 빙상)와 유라시아(바이흐젤 빙기)의 넓은 지역은 오늘날 그린란드에서 발견되는 것과 유사한 빙상으로 덮여 있었다. 북극 기후 조건은 훨씬 더 남쪽으로 확장되었을 것이고, 현재 북극 지역의 조건은 더 추웠을 가능성이 높다. 온도 프록시에 따르면 지난 8천 년 동안 기후는 안정적이었으며, 전 지구 평균 온도 변동은 약  미만이었다. (참조: 고기후)

 지구 온난화 

섬네일|위 이미지는 평균 기온(2010년 10월 – 2011년 9월)이 장기 평균(1981년 – 2010년)보다 3도 이상 높거나(빨간색) 낮았던(파란색) 지역을 보여준다.

어떤 원인으로든 기후 변화가 중위도 및 열대 지역에 비해 북극에서 더 증폭될 것으로 예상되는 몇 가지 이유가 있다. 첫째는 얼음-알베도 피드백으로, 초기 온난화가 눈과 얼음을 녹여 더 많은 햇빛을 흡수하는 더 어두운 표면을 노출시켜 더 많은 온난화를 초래한다. 둘째, 차가운 공기는 따뜻한 공기보다 수증기를 적게 포함하므로 북극에서는 표면이 흡수하는 복사량 증가의 더 큰 부분이 대기 온난화로 직접 이어지는 반면, 열대 지역에서는 더 큰 부분이 증발로 이어진다. 셋째, 북극의 온도 구조는 수직 공기 운동을 억제하므로 지표면 근처 공기 온난화를 유발하기 위해 따뜻해져야 하는 대기층의 깊이가 북극에서는 열대 지역보다 훨씬 얕다. 넷째, 해빙 범위의 감소는 따뜻한 바다에서 대기로 더 많은 에너지가 전달되어 온난화를 증폭시킨다. 마지막으로, 전 지구 온도 변화로 인한 대기 및 해양 순환 패턴의 변화는 북극으로 더 많은 열이 전달되어 북극 온난화를 증폭시킬 수 있다.ACIA, 2004 Impacts of a Warming Arctic: Arctic Climate Impact Assessment . Cambridge University Press.

기후변화에 관한 정부간 협의체 (IPCC)에 따르면, "기후 시스템의 온난화는 명백하며", 전 지구 평균 기온은 지난 세기 동안  증가했다. 이 보고서는 또한 "20세기 중반 이후 관측된 전 지구 평균 기온 상승의 대부분은 인위적인 온실가스 농도 증가로 인한 것일 가능성이 매우 높다[90% 이상의 확률]"고 명시한다. IPCC는 또한 지난 100년 동안 북극의 연평균 기온이 전 지구 평균 기온보다 거의 두 배나 증가했다고 밝혔다.IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp. 2009년, 미국 항공 우주국은 1976년 이후 북극에서 관측된 온난화의 45% 이상이 연무질이라는 미세한 대기 부유 입자의 변화로 인한 것일 가능성이 높다고 보고했다.Aerosols May Drive a Significant Portion of Arctic Warming , NASA, 4 August 2009

기후 모델은 다음 세기 동안 북극의 기온 상승이 전 지구 평균 기온 상승의 약 두 배가 될 것으로 예측한다. 21세기 말까지 북극의 연평균 기온은  증가할 것으로 예상되며, 여름보다 겨울에 더 많은 온난화(겨울 )가 있을 것으로 보인다. 해빙 범위와 두께의 감소는 다음 세기에도 계속될 것으로 예상되며, 일부 모델은 21세기 중후반까지 북극해가 늦여름에 해빙이 없어질 것으로 예측한다.

2009년 9월 사이언스 저널에 발표된 연구에 따르면 현재 북극의 온도는 지난 2천년 동안 어느 때보다 높다. 노던 애리조나 대학교의 대럴 카우프만(Darrell Kaufman)이 이끄는 연구팀은 23개 지점에서 채취한 빙하 코어, 나이테, 호수 퇴적물 샘플을 사용하여 변화하는 기후의 스냅샷을 제공했다. 지질학자들은 지형의 자연적인 신호를 연구하여 로마 시대까지 거슬러 올라가는 여름 북극 기온을 추적할 수 있었다. 그 결과 약 1,900년 동안 기온이 꾸준히 하락했으며, 이는 지구 공전의 세차 운동으로 인해 북반구 여름에 지구가 태양으로부터 약간 더 멀리 떨어져 있었기 때문이다. 이러한 궤도 변화는 17세기, 18세기, 19세기 동안 소빙기로 알려진 한랭기를 초래했다. 그러나 지난 100년 동안 기온은 상승하고 있으며, 이는 지구 궤도의 지속적인 변화가 더 많은 냉각을 유도했을 것임에도 불구하고 발생했다. 가장 큰 상승은 1950년 이후에 발생했으며, 지난 2천 년 동안 가장 따뜻했던 5개 십년 중 4개가 1950년에서 2000년 사이에 있었다. 지난 10년은 기록상 가장 따뜻했다.

 같이 보기 

 알래스카 해류
 알류산 저기압
 북극 양극자 이상
 북극 생태학
 북극 전선
 북극의 연무
 북극해 메테인 방출
 북극진동
 북극 리포트 카드
 북극 해빙 생태학 및 역사
 보퍼트 환류
 베링 육교
 노르딕 국가의 기후
 동그린란드 해류
 엘레스미어 빙붕
 유럽 풍동
 아이슬란드 저기압
 래브라도 해류
 북대서양 해류
 오야시오 해류
 영구동토
 피터만 빙하
 한대 기후
 극동풍
 극고기압
 극저기압
 극지 기상학
 극소용돌이
 시베리아 기단
 스쿠아미시 (바람)
 타이가와 툰드라
 서그린란드 해류
 남극 
 남극의 기후변화#남극 냉각 논쟁
 남극의 기후
 남극의 기후변화

 내용주 

 참고 문헌 
ACIA, 2004 Impacts of a Warming Arctic: Arctic Climate Impact Assessment. Cambridge University Press.
IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp.
 미국 해양대기청의 연간 업데이트되는 북극 리포트 카드는 최근 환경 변화를 추적한다.
National Aeronautics and Space Administration. Arctic Sea Ice Continues to Decline, Arctic Temperatures Continue to Rise In 2005 . Accessed September 6, 2007.
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National Snow and Ice Data Center. Cryospheric Climate Indicators: Sea Ice Index. Accessed September 6, 2007.
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Przybylak, Rajmund, 2003: The Climate of the Arctic, Kluwer Academic Publishers, Norwell, MA, USA, 270 pp.

Serreze, Mark C. and Roger Graham Barry, 2005: The Arctic Climate System, Cambridge University Press, New York, 385 pp.
UNEP (United Nations Environment Programme), 2007: Global Outlook for Ice & Snow , Chapter 5 .
United States Central Intelligence Agency, 1978: Polar Regions Atlas, National Foreign Assessment Center, Washington, DC, 66 pp.
USSR State Committee on Hydrometeorology and Environment, and The Arctic and Antarctic Research Institute (chief editor A. F. Treshnikov), 1985: Atlas Arktiki (Atlas of the Arctic), Central Administrative Board of Geodesy and Cartography of the Ministerial Council of the USSR, Moscow, 204 pp (in Russian with some English summaries). [Государственный Комитет СССР по Гидрометеорологии и Контролю Природной Среды, и Ордена Ленина Арктический и Антарктический Научно-Исследовательский Институт (главный редактор Трешников А.Ф.), 1985: Атлас Арктики, Главное Управление Геодезии и Картографии при Совете Министров СССР, 모스크바, 204 стр.]

 외부 링크 
 DAMOCLES, Developing Arctic Modeling and Observing Capabilities for Long-term Environmental Studies, Arctic Centre, University of Lapland European Union
 Video on Climate Research in the Bering Sea
 Arctic Theme Page – A comprehensive resource focused on the Arctic from NOAA
 Arctic Change Detection – A near-realtime Arctic Change Indicator website NOAA
 The Future of Arctic Climate and Global Impacts from NOAA
 Collapsing "Coastlines". Science News. July 16, 2011; Vol. 180 #2.
 "How Climate Change Is Growing Forests in the Arctic". Time. June 4, 2012.
 Video of Ilulissat Glacier, Greenland – frontline retreats faster than before (4min 20s)

 더 읽어보기 
 "Arctic Ice Caps May Be More Prone to Melt; A new core pulled from Siberia reveals a 2.8-million-year history of warming and cooling". Scientific American. June 22, 2012.

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