北極的新希望? 研究發現關鍵洋流可減緩氣候暖化
多年來,科學家一直警告說,不加控制的北極變暖可能會導致破壞性後果,威脅野生動物,並帶來一個極端天氣事件更頻繁的時代。 在對這些後果的擔憂中,加州大學河濱分校領導的一項研究提供了一些有限的緩解。最近的研究表明,到本世紀末,如果一股主要洋流的速度減慢,預計北極地區的升溫幅度可能會降低攝氏2度。
一隻北極熊在融化的冰面上追逐獵物。 圖片來源:AWeith
這項發表在《美國國家科學院院刊》上的研究探討了大西洋經向翻轉環流(AMOC)的減緩可能對北極氣候的影響。 AMOC是將熱帶地區的熱量輸送到高緯度地區的洋流。
雖然預計到本世紀末北極地區的氣溫將上升10 攝氏度,但研究表明,如果將AMOC 海流減慢的因素考慮在內,北極地區的氣溫只會上升8 攝氏度。
“AMOC是我們氣候系統的一個重要組成部分,因為它將熱量輸送到全球各地,”該研究的第一作者、加州大學洛杉磯分校地球與行星科學系研究生Yu-Chi Lee說,”我們發現,AMOC的減弱減少了到達北極的熱量,從而減緩了氣候變暖的速度。」我們發現,它的減弱會減少到達北極的熱量,從而減緩變暖的速度。 “
儘管有這種潛在的好處,但這項研究也凸顯了人們對北極生態系統的持續擔憂。 隨著海冰的融化,北極熊面臨著棲息地喪失的問題,可能會增加它們捕獵和生存的難度。 此外,隨著冰層的消失,更暗的開闊水域暴露出來,這將吸收更多的陽光,並透過一個稱為反照率效應的過程進一步加速氣候變暖。
描述AMOC 將暖水從熱帶帶向高緯度方向的地圖。 資料來源:R. Curry,伍茲霍爾海洋研究所/科學/USGCRP
研究人員警告說,雖然北極變暖的速度減慢可能會略微減緩,但它可能會造成其他氣候破壞。 其中最令人擔憂的是熱帶雨林帶–熱帶輻合帶的潛在移動。 如果這條雨帶向南移動,依賴其降雨的地區可能會遭遇更頻繁的乾旱,進而影響農業和供水。
人們對海冰與海平面上升之間的關係也有誤解。 海冰融化不會直接導致海平面上升,因為冰已經在水中,就像玻璃杯中的冰塊融化不會導致玻璃杯溢出一樣。 然而,冰川等陸地冰層以及水受熱膨脹確實會導致海平面上升。 AMOC 減慢並不是海平面上升的主要因素,但它為氣候系統帶來了其他重大變化。
論文作者之一、加州大學河濱分校氣候變遷副教授Wei Liu 強調了AMOC 在全球氣候中作用的複雜性。 “AMOC 的減緩可能會暫時緩解北極地區的氣候,但這並不是一個簡單的好消息,」劉說。 “對北極和全球生態系統和天氣模式的整體影響可能仍然是嚴重的。”
研究小組使用了一個耦合氣候模型,該模型綜合了海洋、大氣、陸地和海冰之間的相互作用。 研究人員透過運行兩種模擬來分離AMOC 的影響:一種模擬允許AMOC 在溫室氣體增加的影響下放緩,另一種模擬則透過從北大西洋移除淡水以增加鹽度來人為維持AMOC 的強度。
李說:”我們的模擬使我們能夠清楚地看到未來北極變暖有多少與AMOC 的減緩有關。即使減緩使變暖程度降低了幾度,但對北極生態系統和全球氣候系統的總體影響仍然很嚴重。
對AMOC 強度的直接現場觀測始於2004 年左右,因此從這個時間框架得出長期結論的時間相對較短。但有研究表明,它可能在本世紀末崩潰,這將產生巨大影響。
展望未來,”雖然AMOC 的減慢可能會帶來一些短期效益,但其更廣泛的影響向我們表明,即使是海洋環流的微小變化也會對整個地球產生連鎖反應。氣候變遷遠非一個地區的問題,”她說。 “北極和世界的未來取決於我們今天如何應對。”
編譯自/ ScitechDaily