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      連續五年打破“最熱”紀錄 全球海洋主要氣候指標還有這些新變化→

      2024-01-11 17:15:11 來源: 央視新聞客戶端 作者: 帥俊全 褚爾嘉

      總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉

      由中國科學院大氣物理研究所牽頭,聯合國家海洋環境預報中心、美國國家海洋和大氣管理局等全球17個研究單位的34位科研人員組成的國際研究團隊最新發布的涵蓋2023整年的全球海洋環境變化研究報告顯示,2023年全球年平均海表溫度、2000米以上海洋熱含量、海洋層結、海洋溫度的空間不均勻性均是有現代儀器記錄的最高一年。

      在這項研究中,科研人員給出了五個海洋主要氣候指標的變化,包括海表溫度、熱含量、鹽度、層結、溫度不均勻性。

      由于人類活動造成的大氣溫室氣體濃度持續增加,疊加上厄爾尼諾事件,全球海洋物理和生物地球化學環境在2023年發生了劇烈變化。2023年,海表溫度(SST)和上層2000米海洋熱含量(OHC)達到歷史新高。2023年上層2000米海洋熱含量比2022年增加了15±10ZJ(1ZJ=10×1021)焦耳(IAP/CAS數據)、9±5ZJ(NCEI/NOAA數據)。按照1個奧林匹克游泳池2500m3計算,15ZJ的熱量可以使23億個奧林匹克標準游泳池從室溫(20℃)加熱到沸騰且完全蒸發。并且,近五年海洋連續打破“最熱”紀錄,成為全球海洋最熱的五年。

      圖1.海平面上升成為馬爾代夫的一大威脅,而海洋變暖是海平面上升的主要推手。

      圖2.1958至2023年全球海洋上層2000米熱含量變化時間序列:上圖為IAP/CAS數據、下圖為NOAA/NCEI數據。

      2023年1-3月是持續3年的拉尼娜事件的尾聲,4月之后,厄爾尼諾事件開始發展,全球海表溫度達到了有記錄以來的最高水平。2023年全球平均海表溫度比2022年高0.23℃。相對于1981-2010年的常年值,2023年海表溫度異常從1月的0.35℃增加到9月的0.67℃,使2023年9月成為有記錄以來全球海溫最高的月份(圖3)。

      圖3.根據IAP/CAS溫度數據產品(1米層)分析的1955年至2023年12月全球平均海表溫度變化。黑線為年均值,紅色為月均值。異常值為相對于1981-2010年常年值。左上角內框為海表溫度的季節變化。

      其他海洋物理要素也出現了重大變化。自1958年以來,全球海洋上層2000米的鹽度差(SC)指數和分層時間序列(圖4)顯示,在過去的半個世紀里,SC指數強勁增長,表明“咸變咸、淡變淡”的鹽度空間變化持續。2023年SC指數達到7.2mg/kg,為自1958年以來的第四高水平。2023年,上層2000米海水溫度的不均勻指數增大至0.093℃,也達到歷史最高值,表明海洋溫度空間方差的大幅增加。這主要是因為海洋溫度的非均勻變化導致。

      圖4.1958-2023年全球海洋上層2000米鹽度差指數SC(a)、層結(b)、溫度空間非均勻性指數(c)變化時間序列。黑色線條為月度變化,條狀色條為年變化。

      海洋物理環境的顯著變化嚴重威脅了海洋生態環境與人類可持續發展。2023年,新西蘭、中國北京和河北、美國阿拉斯加、印度、意大利、日本、美國佛蒙特州、肯尼亞和東非都發生了嚴重的洪水。美國南部、中國、印度、歐洲南部(西班牙、葡萄牙、意大利、希臘、法國)和很多地方都經歷了創紀錄的熱浪。受海洋變暖趨勢的影響,海洋熱浪等海洋極端高溫事件不斷增多,給海洋漁業、養殖業帶來了新的挑戰。

      此外,更熱的海洋會持續降低海水中的溶解氧含量,影響海洋生態系統,進一步影響人類利用海洋漁業資源。海洋是臺風、颶風等極端天氣的能量來源,更暖的海洋將導致未來臺風更強、降水更多,給登陸地造成經濟和社會損失。海洋環境的變化已經造成了巨大的生命、財產損失,產生了深遠的社會和生態后果。

      海洋變暖存在不可逆性:就算停止排放溫室氣體,海洋變暖也將在21世紀持續。這對氣候治理提出了新的挑戰,除了需要減排以及增加新能源的使用之外,必須注重氣候變化適應工作,包括加強氣候監測、提供更好的預測和預警系統以防范氣候災害等。

      責任編輯: 李夢一
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