气候变化可能导致“大西洋经向翻转环流”崩溃

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gaobo18
2017-01-09 16:16
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楼主#
来源:cnbeta
大西洋洋流对欧洲与北美气候有明显的增温作用。不过据一项新的研究表明,气候变化可能会致使洋流停止。一旦环流崩溃,北大西洋沿岸国家将迎来寒冬,格陵兰,冰岛和挪威的海冰将快速扩张,世界各地的降雨量将发生变化。
这个洋流被称为“大西洋经向翻转环流(AMOC)”,这个传送带向北方的高纬度地区输送温暖的洋流,继而以深流的方式将北大西洋的冰冷海水向赤道传输。
美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的科学家Tom Delworth表示:“这在气候系统中扮演着一个关键角色,对欧洲和北美非常重要。”在2004年上映的科幻电影《后天(The Day After Tomorrow》中,气候转暖导致全球洋流停止,致使一场灾难级风暴侵袭全球主要城市。
此前的一项研究表明,冰雪融化而成的水削弱了一个在大约2万1000年前末次冰消期结束时被称作“大西洋经向翻转环流”(AMOC)的主要洋流,导致赤道非洲北部及东南部降雨量的减少,并改变了飓风的模式。
耶鲁大学的气候学家刘威(音译)认为,此前多数气候模型中的一个偏差高估了“大西洋经向翻转环流(AMOC)”的稳定性,当研究人员移除这个数据偏差,他们预测未来不久海洋环流将出现崩溃,致使北半球大面积降温。此前研究人员全球二氧化碳指数将在2100年达到700ppm,如果是这样的话,300年后“大西洋经向翻转环流”将崩溃。
这项研究成果发表在最新一期的《Science Advances》期刊上。

图片:285085e0ea3b1f1.png

[gaobo18于2017-04-22 01:03编辑了帖子]
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gaobo18
2017-04-22 01:07
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1楼#
神秘的大西洋经向翻转环流之迷被揭开
  【搜狐科学消息】据国外媒体报道,德国马克斯普朗克气象学研究机构的丹妮拉-马特(Daniela Matei)博士和约凯姆-马罗茨克(Jochem Marotzke)博士联同来自汉堡大学的约翰娜-贝尔(Johanna Baehr)日前表示,他们已熟练掌握了神秘的北纬26.5度的大西洋经向翻转环流(Atlantic Meridional Overturning Circulation)的预测技术,预测时间可长达4年,可谓是揭开了这一海洋现象的迷雾。其结论也将在近期出版的《科学》杂志上发表。
  据了解,大西洋经向翻转环流又被人们称为“墨西哥湾流”,它通过将温暖的表面水传送到高纬度地区,从而让这些水在寒冷的北大西洋深层水的地方进行冷却、渗透、向南返程流动。大西洋经向翻转环流的变更会对北方海洋的热度传输带来深远的影响,因此就会对欧洲和北大西洋的气候带来一定影响。
  尽管大西洋经向翻转环流不仅会对海洋的表面温度带来变化,还能够对一些气候现象带来深远影响,例如萨赫尔风气象或者大西洋飓风的频率。因此,它对于预测从几年到几十年的气候变化具有十分重要的作用。而气候变化在短期内会同时受到人为压力和自然变化性的双重影响。这也是为何近期的气候预测模型都必须要以海洋的当前状态为起点。任何一种预测系统都具有回顾性评定的功能,它们具有一种所谓的“追算”或者“追溯性预测”功能,继而会将所追溯到的数据与所观察到的作对比。在 2004年到2007年之间,科学家在每年的一月份都会开始进行全部的追算。而在追算中的大西洋经向翻转环流强度,也成为科学家四年中的紧密观察对象。
  科学家在2004年4月至2009年3月期间,通过使用MPI-M的成对大气海洋模型ECHAM5和MPI-OM对大西洋经向翻转环流的仅有的持续性有效观察进行了评估。正是因为追算和观察结果之间的一致激发了丹妮拉-马特博士和她的同事去研究如何预测大西洋经向翻转环流。科学家在2008年到2010年期间的每个一月份,都会建立一个对大西洋经向翻转环流的预测模型,至今共建立了九个预测模型,横跨十年时间。
  多年的气候预测均局限于对地表气温变化和飓风频率的预测,但始终未对如大西洋经向翻转环流那样的动态量给过任何预测。根据研究小组的探索发现,大西洋经向翻转环流的预测技术已经有了显著提高,研究结果证实气候预测的技术不仅在大面积海洋暖气流惯性方面有所提高,在内部海洋动力的时间短上也有所提高。同时,科学家也将会在RAPID-MOC项目上对大西洋经向翻转环流进行近一步的研究观察。
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