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最新研究发现,海洋变暖的速度比人类想象的要快 40%

Kendra Pierre-Louis2019-01-13 06:44:20

因为暖水所占据的空间比冷水更大,随着海洋升温,海平面也在逐渐升高。事实上,目前为止观测到的大部分海平面上升都源于这种变暖影响,而并非极地冰川的融化。

本文只能在《好奇心日报》发布,即使我们允许了也不许转载*

科学家表示,全球海洋变暖的速度远远超过预期。这一发现将对气候变化产生恶劣的影响,因为地球吸收的多余热量几乎全部都存储在海水中。

周四在《科学》(Science)杂志上发表的一篇新分析报告发现,与五年前联合国小组预估的相比,海洋的平均升温速度要快 40%。研究人员同时还得出结论,海洋温度已经连续几年突破纪录。

该研究的作者、独立气候研究组织伯克利地球(Berkeley Earth)的能量系统分析师齐克·霍斯法瑟(Zeke Hausfather)称:“2018 年将成为地球海洋有记录以来最热的一年。正如 2017 年是最热的一年,2016 年也是最热的一年一样。”

随着全球气温升高,海洋将充当关键的缓冲角色。人类排放到大气的温室气体所困住的热量有 93% 被海洋吸收,从而减缓了气候变化的影响。

美国罗格斯大学(Rutgers University)生态进化和自然资源系的副教授马林·L·平斯基(Malin L. Pinsky)说:“如果不是海洋吸收了那么多的热量,陆地表面温度的上升速度要比现在快得多。事实上,是海洋拯救我们脱离了大幅度升温的噩运。”

但是急剧上升的水温正在破坏海洋的生态系统,不断地提升海平面,并且导致破坏力更强的飓风产生。

科学家表示,随着海洋温度的持续升高,这些影响将更加具有毁灭性。 威力巨大的风暴(比如 2017 年的哈维飓风2018 年的佛罗伦萨飓风)将变得更加常见;世界各地海岸线的洪灾也将更加泛滥;珊瑚礁养育的鱼群为数亿人提供了食物来源,但它们也将遭受着越来越大的威胁。过去 3 年里,已有五分之一的珊瑚死亡。

世界海洋保护组织 Oceana 的副首席科学家凯瑟琳·马修斯(Kathryn Matthews)表示,生活在热带地区的人们极其依靠鱼类摄取蛋白质,很可能会遭受严重的打击。“温暖的海洋实际生产食物的能力要低得多,这意味着他们将更快迎来食物匮乏的局面,”她说。

因为海洋在全球变暖中扮演着举足轻重的角色,所以它们也是气候科学家重点研究的领域之一。霍斯法瑟说,计算海洋的平均温度也是追踪温室气体排放影响的一贯方式,因为它们不会受到短期天气模式的影响。

“海洋真的是了解地球变化的最好的温度计,”他说。

但是,从历史上看,掌握海洋的温度一直都很困难。政府间气候变化专门委员会于 2014 年发布了一份权威的联合国报告,提出了五个不同的海洋热量估算值。然而,它们显示的变暖程度均低于计算机气候模型预测的水平,也就表明海洋热量测算和气候模型之中至少有一个不够准确。

自 2000 年代初起,科学家就使用名为 Argo 的浮标网来测量海洋热量,其中 Argo 取自希腊神话中伊阿宋的船名。这些浮标能够测量 6500 英尺深(约合 1981.2 米)的海洋温度和盐度,并通过卫星上传数据。

但在 Argo 之前,研究人员依靠的是温度传感器,利用船只和铜线将它们下放到海洋深处。传感器的数据会通过铜线传送到船上进行记录,直到铜线断裂,传感器漂走。

该方法存在着不确定性,特别是在深度测量的准确性方面。因为这些不确定性,今天的科学家无法顺利地将 20 世纪的温度数据整合成全球历史记录。

在此次分析报告中,霍斯法瑟和他的同事评估了三项最近的研究,它们都更加详细地解释了老式仪器的偏差。最终汇总出的海洋变暖估值要高于 2014 年的联合国报告,而且也更加符合气候模型。

根据新研究主要作者北京大气物理研究所李景成(音译)的数据显示,最接近地表的水域升温幅度最大,而且在过去 20 年里来这种变暖在不断加剧。

因为暖水所占据的空间比冷水更大,随着海洋升温,海平面也在逐渐升高。事实上,目前为止观测到的大部分海平面上升都源于这种变暖影响,而并非极地冰川的融化。

研究的作者表示,如果不采取减少碳排放的全球行动,仅靠海水变暖就将导致 2100 年的海平面上升一英尺(约合 30 厘米)左右,而冰川的融化无疑会使情况更加严重。这可能会导致破坏力更强的海岸洪水以及风暴潮的产生。

平斯基博士说,海洋变暖对海洋生物的影响也将产生广泛的效应。“随着海洋温度的升高,鱼类会被带到新的地方,而我们已经看到这种情况在加剧国家之间的冲突。这远远超过了鱼类问题的范畴,它演变成了贸易战,演变成了外交纠纷。在某些情况下,它还可能导致国际关系的崩溃。”他说。

研究人员评审的第四项研究进一步巩固了他们的结论。该研究采用了一种新颖的方法间接估算海洋温度,发现全球海洋的升温速度比 2014 年研究的结果更快。

该研究最初包含一个错误,导致其作者对他们的估算值进行了下调修正。但事实证明,修正后的估算值更加接近新的共识。

“修正之后的结果与其他新的观察记录更加吻合。之前的结果比其他任何研究都更显著地表明海洋在变暖,这其实很令人感到担忧,因为它意味着我们的观察估算值可能有问题。现在,他们的最佳估算值几乎与其他最近的三项研究完全一致,”霍斯法瑟说。

霍斯法瑟说,发表这四项研究的科学家并没有刻意使他们的研究结果一致。“从事海洋热量观察的团队并非气候建模者,他们不是特别关心自己的观察结果是否与气候模型相契合。”他说。

没有参与该研究的牛津大学气候物理学副教授洛尔·赞娜(Laure Zanna)表示,这项新研究“很好地总结了我们对海洋的认知以及新估算值的一致程度。”

赞娜博士在本周发表了一项研究,利用现有的数据估算最早至 1871 年的海洋温度。目的是为了找出因为洋流对热量的重新分配而导致海平面上升可能比预期更快的地方,从而让风险地区能够为这些变化做好准备。

“我们在让地球变暖,但海洋的温度并非均匀上升,所以不同的地方比其他地方更热一些。因此,最直接的后果就是不同地区的海平面也不同,这由变暖的程度所决定。”赞娜博士说。

虽然新的研究结果显示海洋的未来不容乐观,但霍斯法瑟表示,减缓全球变暖的努力,譬如 2015 年的巴黎气候协议,将会有所帮助。“我认为有理由相信我们会避免最坏的情况发生,即使我们现在所走的道路未必能实现我们想要的结果。”


翻译:熊猫译社 金金

题图版权:Olivier Dugornay/IFremer/Argo via The New York Times

© 2019 THE NEW YORK TIMES

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