最新研究表明,科学家们正在担忧可能一个接一个的气候变化造成的影响,甚至怀疑大西洋环流可能会改变。
科学家们的担忧与格陵兰岛冰川的快速融化紧密相连。
当冰川融化后,海水注入大西洋中,导致海水盐度大幅度下降。
且正是海水的盐分与温度造成“大西洋环流”或者称为“AMOC”现象。
当AMOC现象发生改变时,随之而来的还有气候将大幅度发生变化,其中最明显的就是北半球温度甚至会下降,有可能出现“极端天气”,在一定程度上与地球上曾经的“冰河时代”非常相似。
AMOC是什么?AMOC即大西洋经向翻转环流。
其呈现为一种三维的海洋环流,由温盐环流和动量环流组成。
AMOC主要运输热量、盐分、养分等物质,是决定全球气候的重要因素。
AMOC对于全球气候而言,可以起到调节和影响气候的作用。
同时也可以起到对流层和深层海洋之间的交换作用。
在AMOC的作用下,一方面,大西洋热带地区的海水被加热,形成暖流,沿着大西洋向北部地区流动,起到暖化北部地区气候的作用。
另一方面,北部地区的冷却海水又沉降至深层海洋,被带回热带地区,形成海洋深层的冷流,大西洋环流因而形成封闭的循环系统。
而这个系统作为整个地球海洋环流系统的重要组成部分,在全球气候调节过程中发挥着重要作用。
自20世纪以来,从北美到欧洲的一系列极端天气事件引起了全球气候学家的关注。
其中,最显著的变化之一就是北大西洋海域近几十年来变得异常温暖。
不仅如此,在这片海域附近监测到的风场也发生了显著变化。
这些变化都指向一个共同的问题,那就是遭到了人类活动的影响。
在过去的600年中,由于人类工业化活动增加了大量CO2等温室气体排放到大气层中,导致全球变暖现象加剧。
伴随着气温上升,人类活动带来的压力也随之加强,这一趋势为之后的AMOC变化奠定了基础。
El Niño和La Niña是两个自然现象,正好相反,但同时对AMOC也有影响。
当El Niño出现时,太平洋海水变暖,并释放大量能量,这会对AMOC产生一定强烈影响。
尤其是在AMOC已经面临挑战的时候,El Niño可能会加速其减缓速度。
而当La Niña出现时,太平洋海水变冷,对AMOC产生相对较小影响。
然而,如果La Niña持续出现,那么低温也会使AMOC进一步减缓。
AMOC减弱并警告全球。由于最近格陵兰岛上的冰川发生了异常现象,一些原本存在于格陵兰冰川中的微生物开始复苏,他们在冰川中有着数千年的冰冻历史,如今的复苏意味着他们将开始繁衍生息,并释放出一定数量的二氧化碳。
这一现象警示着科学家们,即使格林兰冰川恢复正常状态,他们也可能会继续释放二氧化碳,大大增加空气中的二氧化碳浓度,并加剧全球气温上升,为AMOC进一步减缓埋下隐患。
根据科学家的研究,AMOC在过去几百年内已经减弱了约15%,而且这种减弱趋势正在加速。
他们还发现,在工业革命之前,AMOC就已经出现了一些微弱变化,但当时变化不明显,是因为当时全球气温较低。
随着进入工业革命之后,人类活动加剧,全球整体气温也逐渐升高,AMOC的变化速度也开始加快。
科学家的研究发现,这种变化并非以线性的方式进行,而是呈现出非线性过程。
因此,在未来,我们无法确定AMOC会如何变化,也无法准确预测它所带来的后果,但可以明确的是,AMOC的不确定性问题将为我们带来巨大的挑战。
但是在AMOC减弱时,大量湖泊会被阻挡冰盖和冰川所覆盖,当冰川和冰盖消失后,这些湖泊将开始释放出来,当这些淡水流入海洋中时,将干扰海水盐度不能平衡,并影响到海水的流动速度。
最终,这些淡水将不利于北极前往赤道之间交替,而是停留在北极附近,由于这些淡水比起海水,相对来说更轻,所以不会下沉,这样就造成了海水上层很难向赤道附近前进,从而让下层海水不能被冲击上来,这样就造成了深层污水不会往上翻涌,当没有底层比较凉更凉爽的深层污水的时候,上层就没有足够的热能和盐分含量,这样又导致了欧洲、美国东部地区等地方的温度下降。
这就造成了极端天气事件增多,比如说干旱、洪涝等,我国也只收到了比较冷凉爽的风,还有飓风,一些地方风力强劲甚至刮到了级别12的大风,因此现在提到这些现象都是因为大西洋环流减缓导致。
虽然现在这种情况已经出现,但全球还处于边缘状态,还有一个机会,就是控制温度,让全球平均气温上升保持在2摄氏度以内,这样还能够阻止这种情况的出现。
对此,根据一些研究给出的建议是,在7090之前,我们要控制气温,让它保持在1.5摄氏度以内,但这是理想中的情况,在现实中可能很难实现。
尽管如此,但还是有一些措施可以减缓这一趋势,比如采用可再生能源、减少温室气体排放等,这些方法都可以有效减少二氧化碳等有害物质排放。
此外,生态恢复也是非常重要的一点,通过植树造林等方式,可以增加环境中的氧气含量,从而降低二氧化碳含量,实现双赢状态。
科学家们仍然对未来感到乐观,他们相信,只要我们采取行动,就有可能保持AMOC运动稳定或减缓下降趋势。
尽管面临严峻挑战,但为了保护地球,我们必须付出努力,维护人类和自然之间的和谐平衡。
拉尼娜现象则是在太平洋地区冷却局部处引起的一种气候现象,相比于厄尔尼诺兄弟,它影响力更小一些,但我国那些管理的人还是注意到了它与大海之间的联系。
尽管是曾经那些非常少见,现在却非常活跃的组合,但是这样组合可能会非常危险,据说甚至会比厄尔尼诺现象更加恶劣。
AMOC与拉尼娜之间有怎样连接?
拉尼娜现象通过以下两种方式影响 AMOC 的运行:
第一种方式是温度差异:拉尼娜现象通常伴随着赤道东部太平洋海温异常降低,造成太平洋和大西洋之间的温度差异增加。这种温度差异影响着全球气候模式,从而间接影响大西洋区域的气候,进而动态影响 AMOC 的强度和方向。
第二种方式则是通过风场:拉尼娜现象与东南贸易风增强有关,而这股风势将在大西洋区域造成东南风向上升流增强,这也会扰乱 AMOC 的平衡,同时也可能会引发风险。
然后还有子午线环流:由于南北半球之间有温度差异,所以导致赤道附近比较高,而且南北极较低,过着赤道地区温度差比较高,并且赤道附近存在较强上升气流,从而促进赤道热带云层垂直上升。
同时,还有从热带地区往极地运动的湿空气以及南北极冷空气所造成的一股较强的下沉气流,这种子午线环流也就是大尺度大气环流之一,是由地球自转、辐射定律、科氏力等因子所造成的一种风场系统,非常复杂且动态变化。
这种环流来自于卫星资料以及气候模型等数据分析,其是一种大型的大气循环体系。
子午线环流是调节全球气候的重要因素之一,是形成极地区域高压和热带地区低压系统的重要原因,也是形成季风气候的重要因素之一。
结冰河时代。如果大西洋经向翻转环流崩溃,那么将引发一系列严重后果,包括:
1. 温度下降:由于大西洋经向翻转环流受到干扰而停止运行,从而使得西欧、北美等地区无法再得到来自墨西哥湾暖流等暖流传输过来的热量,由此导致这些地区的气候迅速变得寒冷,从而引发类似于末次冰盛期(距今2.6万至1.17万年前)的情景,从而最终导致北美洲和欧亚大陆的大部分地区变成冰冻荒野。
干旱:大西洋经向翻转环流停滞,使得一些地区的降水量减少,同时造成其他一些地区雨水冲击过多,从而导致干旱和洪涝灾害交替发生,使得农业生产受到严重影响,这是因为不再有来自墨西哥湾暖流和亚热带高压传递过来的湿润空气,以致于美国东南部和加勒比地区面临干旱威胁。
生态系统:由于自13世纪以来人类活动已经使北极圈内70%的冰原消失,所以大西洋经向翻转环流崩溃将引发一系列生态系统崩溃,包括动物和植物物种灭绝等情况发生,这是因为栖息环境腾挪变化,有些可以繁衍生息在栖息地条件改变当地,但仍有很多物种无法适应新的生态环境最终消亡。
海平面上升:由于格林兰等冰川融化速度加快直接导致全球海平面显著上升,若格林兰冰川完全融化将使全球平均海平面上升7米,这将淹没沿海城市以及重要港口,切断许多主要航运路线,这是对全球经济造成巨大冲击,并使数百万人失去家园。