“又是海洋創(chuàng)紀(jì)錄溫暖的一年。”
1月11日,由中國科學(xué)院大氣物理研究所牽頭,聯(lián)合全球16個科研機構(gòu)的24位科學(xué)家組成的國際研究團(tuán)隊發(fā)布的2022全球海洋環(huán)境變化研究報告用上述標(biāo)題發(fā)出感嘆。
該報告指出,2022年海洋升溫持續(xù),成為有現(xiàn)代海洋觀測記錄以來最暖的一年。同時報告還顯示,海洋“咸變咸,淡變淡”的鹽度變化態(tài)勢加劇,海水垂向?qū)踊F(xiàn)象持續(xù)加強。海洋物理環(huán)境的顯著變化嚴(yán)重威脅了海洋生態(tài)環(huán)境與人類可持續(xù)發(fā)展,也是更多極端氣候事件發(fā)生的重要原因。
這份發(fā)表在《大氣科學(xué)進(jìn)展》(Advances in Atmospheric Sciences)上的重要研究指出,最新數(shù)據(jù)表明:在2022年,全球海洋上層2000米儲存的熱量與2021年相比增加了10.9 ± 8.3 ZJ (1 ZJ = 10×1021)焦耳,這些熱量可以使7億個容量1.5升的電熱水壺的水同時燒開,又或者地球上所有人全年每天都開著40個吹風(fēng)機,也相當(dāng)于中國2021全年發(fā)電總量的約325倍。
“很多人對這樣的天文數(shù)字沒有概念,英國《衛(wèi)報》曾對此做過估算,這些升溫的熱量相當(dāng)于每秒有6顆廣島原子彈爆炸的能量?!敝袊茖W(xué)院大氣物理研究所季風(fēng)系統(tǒng)研究中心副主任魏科告訴澎湃新聞。
一個越來越明顯的事實是,過去半世紀(jì)的時間里,海洋每一個十年都比前十年更暖。目前,海洋溫度可能已達(dá)到近千年來最高水平。而海洋覆蓋了地球表面積約71%,平均深度達(dá)4千米,儲存著97%的水資源。全球變暖造成的全球熱量增加,其中有超過90%最終都進(jìn)入了海洋中,并反映在海洋溫度和海洋總體熱容量上。
“考慮到海水的比熱容遠(yuǎn)大于大氣與陸地表面,海洋具有強大的熱儲存能力,所以,全球變暖事實上是海洋變暖,用地球表面氣溫反映的全球溫度,并不是最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),這最多只能反映地球系統(tǒng)一小部分的溫度變化,而海洋數(shù)據(jù)反映的才是全球溫度變化的‘大頭’部分?!蔽嚎普f道。
1月9日,歐盟下屬的哥白尼氣候變化機構(gòu)(Copernicus Climate Change Service)發(fā)布了年度氣候報告,指出2022年是歐洲第二熱的一年,是全球第五熱的一年。而魏科認(rèn)為,如果考慮海洋熱容量的變化,2022年是歷史最暖的一年。
海洋變暖帶來的影響是深遠(yuǎn)的。魏科進(jìn)一步指出,由于海洋的流動性,海洋里溫度變化也不是均一的,有些地方變化小,有些地方變化大,并且變化大的地方也不是一年四季相同,在那些短時間變化特別大的區(qū)域,就會形成“海洋熱浪”,增溫幅度遠(yuǎn)大于海洋平均增溫。與大氣中的高溫?zé)崂颂鞖庖粯?,這樣的海洋熱浪在全球此起彼伏,形成對海洋生態(tài)系統(tǒng)的極大影響,尤其是珊瑚礁和海草林生態(tài)系統(tǒng),大批珊瑚礁白化正是海洋變暖后的結(jié)果之一。
根據(jù)2019年政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發(fā)布的《IPCC全球升溫1.5℃特別報告》指出,如果全球升溫達(dá)到1.5℃,熱帶珊瑚礁將減少70%~90%,而如果升溫達(dá)到2℃,熱帶珊瑚礁將幾乎消失殆盡(>99%)。
另一方面,海洋升溫后導(dǎo)致海水膨脹,膨脹的海洋引起海平面上升,在那些海洋增溫大的區(qū)域,海平面上升的速度還要更大一些。海平面上升的主要貢獻(xiàn)者是海水增溫膨脹、陸源冰川和極地冰蓋融化。魏科表示,與很多人認(rèn)知不一樣,全球冰雪融化目前不是海平面上升的最大貢獻(xiàn)者,現(xiàn)在海水增溫膨脹貢獻(xiàn)了大約2/3,隨著兩極和山地冰雪融化進(jìn)一步加劇,其在海平面上升中的貢獻(xiàn)才會逐漸增加成為主力。
全球海洋升溫使得更多的水汽進(jìn)入大氣環(huán)流,從而加劇大氣中的風(fēng)暴,產(chǎn)生更強的暴雨和極端大風(fēng)。由于全球海洋蒸發(fā)主要出現(xiàn)在副熱帶海洋,源源不斷的海水蒸發(fā)使得這些區(qū)域海水鹽度更大,而暴雨頻繁的赤道和中緯度海洋降水多,使得表層海水鹽度降低,從而形成“咸的更咸、淡的更淡”的海洋表層鹽度變化。上述研究就發(fā)現(xiàn),1955~2021年,全球上層2000米海洋的高-低鹽度差異呈顯著增加趨勢;2022年,全球“鹽度差”指數(shù)位于1955年以來最高位。
值得關(guān)注的是,全球海洋變暖并非均一發(fā)展的,有些地方增暖更嚴(yán)重,例如南大洋、印度洋和大西洋低緯度地區(qū),而有些地區(qū)增暖并不嚴(yán)重,例如格陵蘭島以南的區(qū)域還出現(xiàn)了變冷,這種增暖和熱量分布不均與全球洋流的變化密切相關(guān),洋流強度和位置的變化對區(qū)域氣候、漁業(yè)和全球海洋生態(tài)會產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
“總之,海洋發(fā)起怒來,對地球公民而言,可不是好消息?!蔽嚎普f。