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海洋变暖持续加速?过去是,未来更是

商务 2020-09-27 14:232230王子棋牌游戏王子棋牌游戏

(上图)全球上层2000米海洋热含量变化:过去的变化和未来预估。右侧样条为2081-2100年预估值。

(下图)新的海洋热含量估计(蓝色)比IPCC-AR5中的五个估计(灰色)显示出更强的同期海洋变暖速率。气候模型的同期模拟结果(黄绿色)和新的观测估计一致。

海洋变暖是全球变暖的一个核心和基本指标。海洋是否变暖、如何变暖?不论是公众还是科学家,对此争议的焦点仍在于海洋观测数据的不确定性。

1月10日,中国科学院大气物理研究所副研究员成里京联合美国圣-托马斯大学J. Abraham、加州大学伯克利分校Z. Hausfather和美国大气研究中心K. Trenberth在《科学》上撰写论文,再次回答海洋变暖研究领域的重要问题:海洋在过去60年加速变暖王子棋牌游戏,且变暖将在本世纪持续。

海洋变暖的争议

地球系统能量增加表现为全球气温升高、海洋增温、冰川融化等。由于海水比热容较大,海洋累积了全球变暖的主要信号:90%的全球变暖能量储存在海洋中。

自美国海洋和大气管理局NOAA的研究员S. Levitus于2000年在《科学》撰文,正式发布第一条全球上层海洋热含量变化时间序列,发现20世纪下半叶全球海洋次表层升温的现象以来,全球海洋到底变暖了多少,一直是一个争议王子棋牌游戏不断的问题。

“海洋变暖多少的争议,来源于过去海洋观测数据质量和数量的不足。”成里京解释道,“海洋面积异常广阔,平均深度达4000米,人类目前的观测手段仅仅主要在上层2000米。在2005年Argo浮标观测网建成之前,在南半球以及全球700米以下深海的观测都较为稀少。”

虽然2005年之后,海洋科学家们在海洋中布放了一些新的仪器Argo,得到了较好的全球海洋热含量估计。但是他们永远无法穿越到2005年之前,重新用高精度的仪器观测过去的海洋状况。这造成了历史海洋数据的不确定性。

数据不确定的一个例子是,在2013年发布的国际政府间气候变化第五期评估报告(IPCC-AR5)列出的5个1971至2010年间海洋热含量变化趋势估算中,最小的估计竟只有最大的估计的一半。

而自IPCC-AR5发布以来,研究人员发现传统的估算方法低估了过去几十年海洋热含量上升速率。

以往估算不确定性来源主要是“国际上传统的估计在海洋观测较为贫乏的区域假设海洋变化为零,换句话说:只要没观测,就假设海洋不发生任何变化。这种假设极大地低估了过去几十年海洋变暖的速率”,成里京说道,另一个不确定性来源是“有偏差的历史观测数据(抛弃式探温仪XBT)的订正方法不是最优的方法”。

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