气候变暖加速了全球洋流

2020-07-09 09:20:56 新闻来源:网络
  环绕海洋大陆的巨大洋流可被视为地球的环流系统,每一次水流的水量相当于世界上所有河流的总和。与此同时,这些环流似乎开始加速:洋流已经加速了近25年,部分原因是全球变暖。
  科学进步"2月5日发表的一篇论文提出了这一结论,科学报道称。结合该模型的观测,从1990年到2013年,海流能量每10年增长15%。美国伍兹霍尔海洋学研究所的海洋学家SusanWijffels说,这将促进许多其他工作,如果加速是正确的,它可能会影响喷射流、天气模式和储存在海洋深处的热量。
  海洋学家们怀疑气候变暖正在影响洋流,但到目前为止,观测还没有显示出这种趋势。中国科学院海洋学研究所的研究员、该论文的主要作者胡世坚认为,只有全球的情况才能揭示总体趋势。
  然而,世界各地没有连续和直接测量洋流的方法。胡士建的团队转而用计算机模型重新分析海洋和大气观测,形成一个全球图像。但这种方法几十年来难以使用,观测的变化,例如新卫星的引入,可能导致未知的偏差。因此,该小组将五种不同的海流再分析方法结合起来,以揭示真正的趋势。在每种方法中,它们每月都提取海洋动能(忽略和风暴扰动),结果表明,自1990年左右以来,洋流的动能显著增加。
  这是真的吗?Argo阵列是一个由分布在世界各地的近4000个机器人浮标组成的网络,它提供了最好的探测。在过去15年里,这些浮标一直漂浮在海洋以下约2000米处,测量温度和盐度。数据显示了风导致水的积聚和压差的位置,从而驱动了大规模的水流。将这些数据与浮动物体自身的轨迹结合起来,研究人员就可以重建整个海流和速度。
  这些数据由西雅图华盛顿大学(University Of Washington)海洋学家艾莉森·格雷(AlisonGray)汇编,涵盖了2005年至2010年的6年。胡士建发现,这些数据显示,全球洋流的加速速度比再分析模型更明显。Argo数据中的证据绝对令人吃惊,"没有参与这项研究的国家海洋学中心海洋学家埃莉诺·弗雷伊卡·威廉姆斯(EleanororFrajka-Williams)说。
  格雷对这种加速的程度感到震惊。但她指出,过去30年来,推动大多数洋流的海风一直在稳步增加。胡世坚说,有充分证据表明,人类活动促成了这种增强。例如,在南半球,臭氧层的耗竭和温室效应引起的变暖改变了大气环流,推动了南大洋西风向南,或导致南极洋流略有增加和扩散。与此同时,热带大西洋热驱动了推动太平洋贸易风的沃克环流。
  阿尔弗雷德韦格纳研究所(Alfredwegner Institute)的气候学家格瑞特罗曼(Gerritlohmann)认为,自然波动的可能性仍不能排除。在过去几十年里,北美西部的长期降温导致太平洋风力加速,这可能反映出海洋的自然振荡。
  洋流加速可能会对全球产生影响。例如,较强的热带洋流会给高纬度地区带来更多温暖的海水,因为二氧化碳不太溶于温水,这可能减缓海洋对大气二氧化碳的吸收。高纬度地区变暖也可能改变天气模式。同时,胡补充说,这种向海洋深处加速可能会增加海洋深处的蓄热量,并有助于减缓陆地变暖。"这是第一项全球研究,而且存在很多不确定性。"斯克里普斯海洋学研究所的海洋学家、这项研究的合著者詹妮特·斯普林特(JanetSprinall)说。
  最有力的证据可能来自今年晚些时候发布的最新Argo数据。Wijffels表示,再过10年才能观察到,这一趋势是真实的,是由全球变暖推动的。这份文件确实突显出我们缺乏判断正在发生什么的准备,"Wijffels说。
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