科普|环流改变:始作俑者是谁?
若将全球海洋看作一个大鱼缸,为了维持鱼缸内的循环,往往需要在缸内安装水泵来进行带动,使得整缸水之间可以进行热量、物质之间的交换,维持平衡。
那么地球上的洋流,起到的就是输送地球大鱼缸热量的作用。而温盐环流,顾名思义,依靠温度和含盐密度驱动洋流的循环系统——就如同水泵,起到驱动作用。水泵一旦被破坏,循环打破,这个大鱼缸就会失衡。
在2004年上映的科幻电影《后天》中,就描绘了气候转暖导致全球洋流停止循环,致使灾难级风暴侵袭全球的景象。
气候变暖究竟是否有这样的威力,能使得全球洋流停滞?
大西洋经向翻转环流(AMOC)是基本的洋流系统,可以影响到热带和高纬度地区之间的热量交换,被誉为全球“恒温器”。
近年的研究显示AMOC有明显变弱的迹象,原因很可能是气候变暖。国际科技期刊《自然》杂志上发表的两篇文章都佐证了AMOC目前处在一个较弱阶段的结论,认为全球变暖使得冰川融化,大量淡水涌入,稀释了海水,使得原本强有力的“水泵”动力变弱。对应到全球海洋来看,温盐环流减弱,没有动力强劲的下行推动力,整个全球大循环可能会相应减弱。
2018年的研究则表明,大约自20世纪中期至今,AMOC变弱约15%,一些研究预测到2100年情况可能进一步恶化,减速可能达到30%以上。美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所研究显示,此前的气候模型可能严重低估了海洋环流被破坏的可能性。他们预测未来海洋环流可能出现崩溃,致使北半球大面积降温。
洋流是否会影响气候变化?响应方式将会是出现急剧波动,还是会平稳过渡?这是气候科学领域亟待解答的问题,但进展却没有那么迅速。AMOC仅仅是全球循环系统的一部分,我们尚未知其全貌,而海洋是地球系统中最难窥见全貌的一环,深度探究,道阻且长。
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