科学家称,大西洋环流是一千年以来最弱的

2021-02-26 03:14:41

最新数据显示,支撑着墨西哥湾流的大西洋环流是一千年来最薄弱的气候,墨西哥湾流为欧洲带来了温暖和温和的天气,而气候崩溃是最可能的原因。

大西洋子午线翻转环流(AMOC)的进一步减弱可能会导致更多的风暴袭击英国,冬季更加严峻,整个欧洲破坏性的热浪和干旱也会增加。

科学家们预测,如果全球供暖持续下去,AMOC将会进一步减弱,到本世纪末可能会减少约34%至45%,这可能使我们接近系统可能变得不可逆转的“临界点”。减弱的墨西哥湾流也将提高美国大西洋沿岸的海平面,从而可能造成灾难性的后果。

波茨坦气候影响研究所的斯特凡·拉姆斯托夫(Stefan Rahmstorf)是星期四在《自然地球科学》上发表的该研究的合著者之一。

他说,发行量已经减缓了约15%,并且正在看到影响。他说:“在20至30年内,它可能会进一步减弱,这将不可避免地影响我们的天气,因此我们将看到欧洲的风暴和热浪增加,海平面在美国东海岸上升。”

拉姆斯托夫(Rahmstorf)和爱尔兰梅努斯大学(University of Ireland)和英国伦敦大学(University College London)的科学家得出的结论是,在研究了沉积物,格陵兰岛冰芯和其他代理数据后,至少在过去的1000年中没有看到这种减弱现象,该数据揭示了过去的天气模式时间。自2004年以来,仅对AMOC进行了直接测量。

AMOC是世界上最大的海洋环流系统之一,将温暖的地表水从墨西哥湾输送到北大西洋,在那里变冷并变咸,直到下沉到冰岛北部,这反过来又从加勒比海中吸收了更多的温暖水。这种循环伴随着风,也有助于为爱尔兰,英国和西欧其他地区带来温和潮湿的天气。

长期以来,科学家一直预测由于全球变暖导致AMOC的减弱,并引起了人们对它可能完全崩溃的担忧。这项新的研究发现,任何这样的点都可能相隔数十年,但是持续的高温室气体排放将使这一点更加接近。

拉姆斯托夫说:“我们有可能在本世纪触发[临界点],并且在下个世纪内,流通量将下降。我们已经极不可能触发了它,但是如果我们不停止全球变暖,就很有可能触发它。

“这样做的后果是如此之大,以至于即使有10%的机会触发故障,这也是不可接受的风险。”

2018年的研究还显示AMOC有所减弱,但《自然地球科学》的论文说,这在过去的千年中是前所未有的,这清楚地表明了人类的行为应受到谴责。科学家此前曾说过,墨西哥湾流的减弱可能导致西欧的冬季结冰,并导致整个大西洋发生前所未有的变化。

AMOC是墨西哥湾流的很大一部分,通常被称为“输送带”,从赤道带走热水。但是,如果海​​洋环流变得不稳定,更大的天气系统将不会完全崩溃,因为风也起着关键作用。在不同情况下,例如在最后一次冰河时代结束之前,循环已经破裂。

墨西哥湾流与喷射流是分开的,近几周曾帮助将极端天气带入北半球,尽管像喷射流一样,它也受到北极地区气温上升的影响。通常,北极上空非常寒冷的温度会形成一个极涡,使气流保持稳定的喷射流,从而将冷空气保持在适当的位置。但是,北极地区较高的温度导致一股微弱而徘徊的喷射流,这在某些情况下帮助寒冷的天气向南扩散,而在另一些情况下又使温暖的天气向北扩散,导致英国出现极端天气,最近几周的欧洲和美国。

同样,墨西哥湾流也受到北极冰融化的影响,北极冰融化将大量的冷水倾倒到格陵兰岛的南部,扰乱了AMOC的流量。与喷气流的变化相比,可以看到海湾流变化的影响要长得多,但是随着气候变暖,还将带来更加极端的天气。

除了造成欧洲和美国东海岸的极端天气外,AMOC的减弱还可能对大西洋海洋生态系统造成严重后果,破坏鱼类种群和其他海洋生物。

英国南极调查局极地海洋事务副主管安德鲁·梅耶斯(Andrew Meijers)并未参与此项研究。循环的变化对于解释区域和全球气候的未来预测至关重要。

“ AMOC通常被建模为具有低于某些循环强度的临界点,相对稳定的翻转循环变得不稳定甚至崩溃的点。倾覆的持续减弱意味着我们冒着发现这一点的风险,这将对气候产生深远且可能不可逆的影响。”

德国气候服务中心的卡尔斯滕·豪斯坦(Karsten Haustein)也独立于这项研究,他说,由于墨西哥湾流减弱,美国可能会遭受更强的飓风的威胁。

他说:“虽然AMOC不会很快崩溃,但作者警告说,如果持续升温,到本世纪末,潮流可能会变得不稳定。” “由于海水温度升高,以及美国西欧的环流模式可能发生变化,它已经增加了美国东海岸遭受更强飓风的风险。”