大西洋经向翻转环流(AMOC)是一个大型洋流系统,将温暖的咸水向北转移。一项令人担忧的研究表明,地球上的主要洋流之一正在走向崩溃。不幸的是,现在的新数据支持了这一点。
去年,一项令人担忧的研究表明,地球上的主要洋流之一正在走向崩溃。不幸的是,现在的新数据支持了这一点。
“温度、海平面和降水的变化将严重影响社会,气候变化在人类的时间尺度上是不可阻挡的,”最新研究的作者在《对话》的一篇文章中警告说。
这是一个可怕的前景,这项新研究最重要的部分之一是早期预警系统,由乌得勒支大学海洋学家Renévan Westen及其同事确定。
这种对未来的一瞥至少可以为世界提供一些能力,为即将到来的事情做好准备。
靠近海面的洋流在大西洋上翩翩起舞,根据海面温度着色。(美国宇航局/戈达德太空飞行中心)
“我们能够开发一个基于物理的、可观测的早期预警信号,涉及大西洋南部边界的盐度传输,”Van Westen和团队解释说。
大西洋经向翻转环流(AMOC)是一个大型洋流系统,将温暖的咸水向北转移。这些水在蜿蜒向北的旅程中冷却,使其密度更大。当冷水下沉时,来自其他海洋的水被吸入以填充表面,推动循环系统再次向南返回。自 1900 年代中期以来,AMOC 一直在显着放缓。
随着冰川融化和降雨增加的淡水贡献增加,海水中的盐浓度下降,盐水的密度降低,破坏了下沉过程并削弱了整个物理循环。
AMOC在垂直和横向循环水。北大西洋的蓝色降温点暴露了该系统的减速。(凯撒等人,《自然》2018)
现在,通过对这些海洋系统进行建模,van Westen及其同事已经找到了一种方法来检测AMOC“临界点”何时临近:在大西洋最南端的边界,盐度的下降将放缓。
“一旦达到一个阈值,临界点可能会在一到四十年内出现,”作者说。
AMOC自2004年以来才被直接监测,因此了解当前放缓趋势的完整轨迹还不够长。因此,科学家们一直在使用盐度水平等间接指标来填补他们的知识空白。
Van Westen和团队尚未将所有因素合并在一起,以准确预测AMOC崩溃何时发生,但他们认为灾难性时刻比目前许多模拟所暗示的要近得多。
新模型探索淡水诱发的临界点本身,而不是试图预测其时间。但由此产生的数据表明,AMOC对变化的敏感度比大多数气候模型所考虑的要高得多。
“这项新研究证实了过去的担忧,即气候模型系统性地高估了AMOC的稳定性,”波茨坦大学气候学家Stefan Rahmstorf没有参与这项研究,他为RealClimate解释道。
AMOC影响着地球的大部分气候,因此它是研究人员最关心的地球气候系统中的引爆元素之一。AMOC的坍缩在一百万年的尺度上周期性地发生,根据过去的发生,我们知道北极应该在这段时间向南延伸,导致欧洲西北部的气温下降15°C,扰乱热带季风并进一步加热南半球。
随之而来的一系列反应将严重影响整个生态系统和全球粮食安全。
“这项新研究大大增加了对AMOC在不久的将来崩溃的担忧,”拉姆斯托夫告诉美联社,“我们将忽视这一点,后果自负。
这项研究发表在《科学进展》上。