全球气候变化一直是近年来研究的热点问题,末次冰期千年时间尺度气候突变事件（Dansgaard-Oeschger事件）也开始引起了人们的广泛重视。过去的数值模拟研究表明,冰阶冷期北大西洋高纬度地区气候变率在年际-年代际尺度的振幅远大于间冰阶暖期,但其动力机制尚不清晰。除此之外,古气候重建记录显示,冰阶时期北半球高纬度部分海域的表层海温中出现了与南极和低纬度地区类似的渐变特征,说明该地区表层海温存在局地差异。针对上述两科学问题,本研究利用海气耦合模型COSMOS,通过三个冰阶时期施加典型外在强迫（升高大气中CO2浓度、淡水注入、升高北半球冰盖高度）的敏感性试验,探讨了北大西洋气候年际-年代际变率的放大机制与渐变信号成因。结果显示,在三组试验中冰阶时期气候变率振幅高值区均位于冰岛西南部海域,间冰阶时期位于北欧海,且高值区位置存在季节性海冰。渐变信号最明显的地区也位于冰岛西南部,该特征在升高大气CO2浓度试验中表现最突出。针对上述特征进行机理研究发现,在试验外部强迫的驱动下,研究区域的季节性海冰可以通过控制海洋-大气之间的热量传输,影响高频气候变率振幅。在冰阶冷期,低纬度地区带有渐变信号的暖水团输送至北大西洋高纬度次表层,削弱了海洋垂直方向的密度层结,温度的升高导致次表层暖水出现上涌趋势,促进海冰融化及表层温度升高。海平面热交换产生的上升气流将激发负变压异常,气旋式风切变可通过埃克曼抽吸进一步加速海水的垂直混合,形成海-冰-气正反馈。当次表层热量释放结束,由于没有暖水的补充,海洋表层将重新生长新的海冰,将海洋与大气隔绝。该过程使海表气压出现正异常,促进次表层热量积累,为下一次反馈过程提供条件。由于研究区域位于冰岛低压中心区,垂直混合相对剧烈,因此冰岛西南部地区表层海温出现局地渐变特征。在间冰阶暖期,随着冰岛西南部季节性海冰消失,海洋可与大气实时进行热交换并处于准平衡态,气候变率的振幅明显下降。因此,季节性海冰在海洋次表层热量的积累与释放中起决定性作用,这对理解冰期年际-年代际气候变率放大现象有重要启示意义。本研究结果也将不同尺度间气候变化结合,在模式模拟时间足够长的情况下,千年尺度外在强迫的变化将伴随高频气候变率,而海洋-大气耦合过程则是二者之间的纽带。此外,研究区域的年际-年代际气候变率解释了冰阶时期古气候重建结果的分歧,且这种海温的波动具有一定的普适性。本研究结论也将对未来北大西洋海温的重建研究有重要的研究意义和参考价值。