海洋通过吸收热量和碳,在调节气候及其变化方面发挥着重要作用。
他们今天发表在《自然》杂志上的研究结果意义重大,因为影响全球沿海人口的区域海平面取决于海洋变暖的模式。在这项研究中,他们展示了这些模式可能会如何改变。
结果表明,与过去相比,海洋普遍变暖,海平面上升,包括靠近海洋盆地东部边缘的升温,导致北大西洋和太平洋大陆西部海岸线的海平面上升。
牛津大学气候物理学客座教授、纽约大学大气海洋科学中心教授Laure Zanna说:“在未来,稳定杏耀大气温度上升对海洋变暖的影响可能会主导海洋环流的变化。”最初,我们可能认为,随着气候变暖的加剧,洋流的变化及其对海洋变暖模式的影响将变得更大。然而,我们的研究表明,在海洋的几个地区情况并非如此。”
牛津大学科学家开发的一种新方法利用气候模型表明,海洋变暖模式将越来越多地受到大气变暖的简单吸收的影响——这使它们更容易预测。这与现在和过去形成海洋变暖模式的关键因素环流变化形成了鲜明对比。
由于对大气变暖的简单吸收而导致的海洋变暖的变化更容易建模,因此科学家们希望以前的模型所做的努力可以使它们在未来的预测中变得更加精确。
该研究的第一作者本·布朗斯勒博士在牛津大学读博士时就开始了这项研究,他说:“我认为气候模型在预测未来变暖模式方面可能会更好,
杏耀娱乐移动客户端下载。,这是一个令人鼓舞的可能性。气候模型很难模拟过去的海洋变暖。”更好地预测变暖模式意味着更好地预测区域海平面上升,这将有助于减轻洪水等气候影响对单个社区的影响。当然,我们确实需要更好地理解海洋环流的预测来巩固这一结果。
“在我们的研究中,我们发现了海洋热量和碳储存之间的一种独特的令人惊讶的关系。”虽然我们还没有完全了解这两个数量之间的联系,但我们认为在发现它方面已经取得了重大进展。”
《自然》杂志的研究表明,全球海洋热量和碳吸收是紧密相连的,杏耀而吸收速率是由海洋的现状决定的。这种关系是本研究开发的方法的核心。当人类通过增加热量和碳来改变海洋的状态时,海洋吸收热量和碳的能力将会改变。一种可能的暗示是,由于海洋吸收热量和碳之间的耦合,排放减少得越晚,大气表面温度的降低就可能越慢。
这些结果突出了海洋和碳吸收之间深层和基本的联系,这对大气热量和碳有影响。虽然海洋中的碳和热是独立的系统,但这项研究表明,通过海洋吸收这些量的能力,它们是紧密相连的。这些结果有助于解释为什么大气变暖线性地依赖于累积的碳排放。
Laure Zanna教授说:“我们发现海洋吸收热量和碳的能力是耦合的,并受到海洋状态的限制。”这意味着,无论二氧化碳排放量继续上升还是下降,目前的海洋状态都将调节表面变暖。
“在过去的60年里,海洋变暖的速度已经被海洋环流的变化显著地改变了,特别是在北大西洋和部分太平洋地区,我们可以发现这些地区在几十年里变冷了。”然而,在未来,洋流的变化对海洋变暖模式的影响似乎较小,海洋将以一种相当被动的方式在这些地区将多余的人为热量输送到海洋中。”
这项研究中的模型依赖于地球物理流体动力学实验室(GFDL)的同事所做的一系列创造性模拟,以及其他已发表的工作。通过这些模拟,科学家们能够对热量和碳的模式如何相关以及它们如何不同做出假设。
在这项研究的基础上,科学家们现在将试图了解,如果碳排放开始下降,海洋中热量和碳的储存将如何影响大气温度和二氧化碳水平的下降。
他们还将利用由环流变化驱动的海洋变暖成分,以更好地了解难以直接测量的海洋环流变化,以及它们对热带地区海平面的影响。