近年来,霾污染严重危害人类身心健康和影响社会经济发展,已成为中国最受关注的环境问题之一。本文利用统计分析和数值实验,揭示了华北地区前冬霾日数与9–10月波弗特海西部的海冰之间的显著正相关关系（R=0.51）。海冰正异常通过辐射冷却作用,造成波弗特海和阿拉斯加湾的地表风速降低,在随后的11月出现海面变暖的现象。白令海、阿拉斯加湾的海温异常起到了桥梁的作用。温暖的洋面通过加热上方大气,形成了有利于霾污染发生的大气环流条件,罗斯贝波列从华北、日本海经过白令海、阿拉斯加湾传播到科迪勒拉山,东亚西风急流减弱。在地表附近,海陆之间气压梯度的减弱引起中国沿海地区的南风异常,南风携带大量水汽,形成了一个稳定潮湿的环境。低的边界层高度和逆温层通过限制高层干洁大气动量下传,限制水平方向和垂直方向的扩散条件,使污染物颗粒易于积聚,引起霾污染。进一步发现,20世纪90年代以来,华北地区前冬霾日数对波弗特海域海冰的响应增强。本文通过对比1980–1997年和1998–2015年两个时间段内波弗特海多年冰的变化特征,发现1980–1997年期间,波弗特海主要被多年冰覆盖,海冰的消融和冻结主要发生在波弗特海南部边缘。秋季海冰增加会在11月导致整个阿拉斯加湾都出现负海温异常,但阿拉斯加湾冷洋面仅对与霾相关的大气环流产生微弱的影响。1998年后,由于多年冰的融化,波弗特海转为由季节性冰控制,波弗特海北部出现海冰的剧烈变化,海冰变率增大。秋季海冰增加会引起11月白令海、阿拉斯加湾的正海温异常。在12月和来年1月引起有利于霾天气发生的大气环流和局地气象条件,造成华北地区霾日数对海冰变化的响应增强。我们还利用CESM-LE数值实验对这些发现进行进一步验证,加深了对霾污染成因的理解。