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编译者:mall发布时间:May 8, 2018点击量:56281 来源栏目:重要资讯

由伦敦大学学院(UCL)和伍兹霍尔海洋学研究所(WHOI)领导的最新一项研究证明,全球海洋环流系统中的一个关键问题是,自19世纪中期以来已经不再以最高强度运行,目前处于过去1600年以来的最弱点。如果该系统继续减弱,可能会影响从美国、欧洲到非洲萨赫勒的天气模式,并导致美国东海岸海平面更快上升。

在调节全球气候方面,大西洋环流起着关键作用。不断移动的深水循环系统有时被称为全球海洋输送带,它将墨西哥湾溪流水送到北大西洋,在那里向大气释放热量并使西欧变暖。较冷的水然后下沉,一直流到南极洲,最终流回墨西哥湾。

WHOI高级科学家Delia Oppo博士提到,这项研究首次综合分析了海洋沉积物记录,表明大西洋翻转环流的减弱开始于小冰期结束时,这是一个长达数世纪的寒冷期,持续到大约1850年。这项研究成果已经发表于自然《自然》(Nature)上。

伦敦大学学院兼WHOI附属组织的高级讲师David Thornalley博士认为,随着北大西洋在小冰期结束时开始升温,淡水扰乱了大西洋经向翻转环流(AMOC)。北极海冰、北极周围的冰盖和冰川开始融化,形成一股巨大的自然水流涌入北大西洋。这大量的淡水稀释了地表海水,使其更轻,沉没能力更低,从而放慢AMOC系统。

为了调查过去的大西洋环流,科学家们首先检查了经深海流沉积的沉积物粒度;颗粒物越大,水流越强。然后,他们使用各种方法在温度受AMOC强度影响的地区重建近地表海洋温度。

Thornalley提到,综合起来,这些方法表明,AMOC在过去150年中已经减弱了大约15%到20%。根据雷丁大学高级研究科学家、本研究共同作者Jon Robson博士的说法,这一新发现暗示了当前全球气候模式存在差距。北大西洋的环流比以前想象的要多得多,重要的是要弄清楚为什么模型会低估观察到的AMOC减少。这可能是因为模型没有活跃的冰盖数据,或者也许有更多的北极融化现象没有被预估,因此进入系统的淡水量比目前估计的要多。

由波茨坦气候影响研究所的Levke Ceasar和Stefan Rahmstorf领导的另一篇《自然》(Nature)文章也对这一相同问题进行了探讨,其研究着眼于气候模型数据和过去的海面温度,揭示了自1950年以来AMOC一直在更加迅速地减弱,以回应最近的全球变暖。这两项新研究共同提供了补充证据,证明目前的AMOC特别薄弱,既提供了长期观点,又详细了解了近期的年代际变化。

Thornalley认为,AMOC在小冰期结束和近几十年这两个时期的减弱,其共同点在于二者都是变暖和融化的时期。由于持续的二氧化碳排放,预计未来将继续变暖和融化。Oppo也对此表示同意,但是他们都指出,就像AMOC过去的变化让他们感到惊讶一样,未来可能会有意想不到的惊喜。例如,直到最近,人们才开始认为AMOC在小冰河期较弱,这些表明相反结论的新研究,再一次强调我们需要提高对这一重要系统的认识。

(於维樱 编译)

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