对全球深海年代际变暖趋势的精确估算

2024-09-24 23:15   北京  

9月19日发表于《地球物理研究快报》的一项研究显示,利用深海机器人“深海Argo”浮标收集的数据,并结合研究船舶提供的历史数据,增加了对于全球深海部分区域正在以每年0.002至0.004摄氏度的速度变暖的置信度。


“海洋变暖是全球变暖的主要因素,也是气候变化的主要驱动力,”该研究首席作者、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)太平洋海洋环境实验室海洋学家Gregory Johnson表示。“这项研究证实了之前报告的深海变暖,并减少了2000米以下水域全球海洋热量吸收的不确定性,2000米以下水域是预测海平面上升和极端天气的关键区域。”

 

该研究还提供了有关深海变暖地理模式的更详细信息,这可以帮助研究人员更好地了解被称为全球经向翻转环流的全球海洋传送带的变化,这也是预测天气和气候变化的关键。Johnson等人表明,南极洲附近最深的海域是变暖的热点。这些底层海水沿着海洋传送带,将变暖的海水带向北方。另一个变暖热点是格陵兰岛附近的深海水域,由于大气变暖加剧以及冰层融化使表层海水淡化,这片水域不再接收出自海洋表层的大量下沉冷水。

 

Johnson等人在该研究中利用“深海Argo”和历史船载温盐深仪(CTD)数据,绘制了上世纪八十年代中期至本世纪一十年代中期全球深海和深渊层年代际温度趋势。深海变暖趋势广泛存在,在南极底层水(AABW)形成区域周围观测到的变暖最为强烈。变暖强度跟随向北输送深海海水的西部边界深流,并随着与南极洲距离的增加而减弱。深海降温趋势出现在北大西洋和南大西洋东部,这些区域主要由北大西洋深层水(NADW)通风。全球综合年代际热含量趋势为深层21.6(±6.5)太瓦和深渊层12.9(±1.8)太瓦,比之前的估算更加确定。

 

有关深海变暖的更多详细信息有助于改进气候模型,使社会做好准备,应对未来海洋和气温的变化,这些变化会推动海平面上升、降水、热带气旋的频率和强度,及其对人类和环境的影响。

 

Johnson指出大约二十年前,科学家在没有“深海Argo”数据的情况下首次看到了南极洲附近深海变暖的趋势。但是由于以前可用的测量数据很少,变暖趋势的规模相当不确定。出自“深海Argo”的新数据帮助将这一趋势大小的不确定性降低了两倍。“有迹象表明变暖速度正在变化,但我们需要能够更好地梳理出这一点,”他说。“测量深海中不断变化的温度盐度模式也会有助于提前几十年预测气候变化。”

 

(文/牛静美)


【参考来源:】

 

Johnson et al.《对全球海洋深层和深渊年代际变暖趋势的精确估算》《地球物理研究快报》2024(开放获取)

https://doi.org/10.1029/2024GL111229

 

https://www.researchgate.net/publication/384151633_Refined_Estimates_of_Global_Ocean_Deep_and_Abyssal_Decadal_Warming_Trends

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