2021年度全球海洋變暖報告發佈:海洋增暖又破紀錄

2022年01月12日09:00

  2022年1月11日,中國科學院大氣物理研究所牽頭,聯合全球14個研究單位23位科學家組成的國際研究團隊,在《ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES》(AAS)發佈了國際首份2021年全球海洋變暖報告。

  新數據表明:2021年海洋升溫持續——成為有現代海洋觀測記錄以來海洋最暖的一年。同時,地中海、北大西洋、南大洋、北太平洋海區溫度均創歷史新高。

  這是AAS連續第五年刊載年度海洋變暖報告,相比於之前的報告,有更多國家的研究團隊加入撰寫,且報告更突出了區域的變化。

 

 

 

 

 

 

  報告部分作者:中科院大氣所朱江、成里京、譚哲韜、中科院海洋所王凡、美國大氣研究中心Kevin Trenberth,美國賓州州立大學Michael Mann、意大利國家新技術中心Franco Reseghetti

  今年的報告除了依舊上升的海洋增暖趨勢,還有哪些亮點?

  全球變暖90%以上的熱量儲存在海洋中,且相比常用的地表溫度等指標,海洋熱含量受自然波動的影響小,因而成為判斷全球是否變暖的最佳指標之一。最新IAP數據表明,在2021年,全球海洋上層2000米吸收的熱量與2020年相比增加了14乘以10的21次方焦耳,這些熱量相當於約500倍中國2020全年發電量。過去80年中,海洋每一個十年都比前十年更暖(圖2)。

  科學家們發現,海洋變暖在南大洋、中低緯度大西洋、北太平洋等區域更為劇烈。為探究其原因,研究團隊使用了美國國家大氣研究中心(NCAR)地球系統模型(CESM)的獨立強迫實驗,揭示了不同強迫因子對海洋變暖的貢獻。實驗表明,溫室氣體增加是驅動海洋變暖空間結構的主要原因,此外工業和生物氣溶膠、土地利用等對海洋變暖也有一定的影響。

 

 

 

  海洋溫度持續上升,會有什麼影響?

  海洋變暖隨之引起了一系列嚴峻後果,包括推升全球海平面、降低海洋對二氧化碳的吸收效率、增加海洋熱浪發生概率、強颱風/颶風更多、極端降雨更多等等,對人類活動和生態系統有重要影響。

  過去十年,北太平洋連續發生了多次海洋熱浪事件,例如,2021年6月下旬,一場前所未有的熱浪侵襲太平洋西北地區和不列顛哥倫比亞省,刷新了當地的高溫記錄。

  新的數據表明,2021年北太平洋變暖一直從表層延伸到深海(圖3)。在300米的深度,海洋依然有1攝氏度的升溫。北太平洋是鱈魚的重要產地,大範圍的海洋變暖對鱈魚產量有較大影響,從而對海洋漁業造成衝擊。

  此外,海洋對大氣溫室氣體增加的響應較為緩慢和滯後,過去的碳排放導致的海洋變暖等影響將持續至少數百年之久。這一現象凸顯了海洋在全球氣候變化中的重要作用。研究團隊指出,需要充分將海洋變暖的影響納入氣候風險評估、氣候變化影響和應對當中。

  報告撰寫人之一Michael Mann教授指出除非我們達到完全的零碳排放,海洋變暖還將繼續。

  這篇微信頭圖那隻在浮冰上跳躍尋找棲身之處、身形瘦削的北極熊,不知道會不會很快就見到夏季無冰的北極~

  P.S。 

  研究團隊同時發佈了兩個國際機構的2021年海洋熱含量數據,分別來自中國科學院大氣物理研究所的IAP/CAS海洋觀測格點數據,以及來自美國海洋和大氣管理局國家海洋信息中心(NOAA/NCEI)的NCEI格點數據。

  數據下載鏈接:http://www.ocean.iap.ac.cn/,

  ‍http://msdc.qdio.ac.cn/‍,

  ‍https://www.ncei.noaa.gov/products/climate-data-records/global-ocean-heat-content‍

  P.P.S。

  論文作者團隊包括中科院大氣物理研究所成里京、V。 Gouretski、譚哲韜、朱江;美國聖-托馬斯大學J。 Abraham;美國大氣研究中心K。 Trenberth(AGU/AMS/AAAS會士)和J。 Fasullo;美國賓州州立大學M。 Mann(美國科學院院士);美國國家海洋和大氣管理局國家環境信息中心團隊T。 Boyer、R。 Locarnini、A。 Mishonov、J。 Reagan;中科院海洋研究所王凡、李元龍、張斌;國家海洋環境預報中心於福江、陳幸榮、萬莉穎;意大利國家新技術中心F。 Reseghetti;意大利國立地球物理與火山學研究所S。 Simoncelli;河海大學宋翔洲;中科院南海海洋研究所陳更新。

  該研究得到了中國科學院戰略性先導科技專項(B類)(XDB42040402)、國家重點研發計劃全球變化及應對專項(2017YFA0603202)、國家自然科學基金(42076202)、中國科學院海洋大科學研究中心重點部署項目(COMS2019Q01)、美國國家科學基金會(NSF)、美國國家航空航天局(NASA)、美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)等的支援。

  來源:大氣科學進展AAS

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