【中國綠發(fā)會訊】

南極區(qū)域的表層海水由于密度較大而下沉，驅動形成南極深海環(huán)流，它是全球經(jīng)向翻轉環(huán)流的重要組成部分，在全球海洋系統(tǒng)的熱量、碳、氧氣和營養(yǎng)物質循環(huán)過程中發(fā)揮重要作用。

近日，一項發(fā)表于《自然》的新研究顯示，如果全球碳排放維持在當前高水平，南極冰蓋融化將導致南極深海環(huán)流在30年內放慢40%，這種海洋深處水循環(huán)“大幅放緩”會使深海溫度上升，對海洋生態(tài)系統(tǒng)和全球氣候產生深遠影響。

圖源：CCO public Domain

新南威爾士大學的研究人員使用瞬態(tài)強制高分辨率海洋-海冰耦合模型進行研究，結果表明，在全球高碳排放的情景下，深海變暖將在未來30年加速。南極周圍的融水輸入推動了南極底水(AABW)的收縮，從而打開一條通道，使溫暖的環(huán)極深水更容易進入大陸架。南極底水的減少導致深海變暖和老化。相比之下，風力和熱力強迫對南極底水的特性、體積等影響不大。研究結果顯示，南極冰層的迅速融化可能會極大地減緩世界海洋的深水洋流，影響淡水、氧氣和維持生命的營養(yǎng)物質的傳播，對全球海洋生物地球化學和氣候的影響可能會持續(xù)幾個世紀。

研究人員表示，如果該模型成立，深海洋流的發(fā)展軌跡看起來是朝著崩潰方向發(fā)展的。科學家們說，每年有數(shù)萬億噸冰冷、高鹽、富氧的海水在南極洲周圍下沉，向北輸送深水流到印度洋、太平洋和大西洋。然而，大量冰蓋融化產生的淡水使南極表層海水密度和鹽度降低，下沉變慢，從而減緩了深水循環(huán)，導致深海洋流放緩，對氣候、海平面和海洋生態(tài)系統(tǒng)造成影響。

“如果海洋有肺，這就是其中之一。如果海洋在4000米以下停滯不前，這將把營養(yǎng)物質困在深海，減少了支持海洋表面附近海洋生物的營養(yǎng)物質，威脅海洋生物生存。”

未參與該研究的新南威爾士大學名譽教授John Church表示，深海環(huán)流減弱的影響有很多不確定因素。但幾乎可以肯定的是，繼續(xù)高溫室氣體排放將對海洋和氣候系統(tǒng)產生更深遠的影響，世界迫切需要大幅減少碳排放。

此前有研究團隊發(fā)現(xiàn)，地球氣候系統(tǒng)的另一個重要調節(jié)器——北大西洋經(jīng)向翻轉環(huán)流正在減弱，甚至有崩潰的可能。新研究表明，南極深海環(huán)流放緩的速度可能達到北大西洋經(jīng)向翻轉環(huán)流的兩倍。

文：Sara 審：Daisy

此文來源于“海洋與濕地”（OceanWetlands）微信公眾號