气候的
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海洋是全球气候系统中的一个重要环节。它通过与大气和水循环进行能量和物质的交换,对调节和稳定气候起着决定性的作用,被称为地球气候的“调节器”。
占地球面积71%的海洋是大气热量的主要提供者。如果厚度为100米的全球表层海水冷却1摄氏度,释放的热量可以使全球大气升温60摄氏度。
海洋也是大气中水汽的主要来源。海水蒸发时,会将大量的水蒸气从海洋带入大气。海洋的蒸发量约占总蒸发量的84%,每年可将3.6万亿立方米的水转化为水蒸气。因此,海洋的热状态和蒸发量直接影响大气中热量和水汽的含量和分布。
同时,海洋还吸收了大气中40%的二氧化碳,被认为是导致气候变化的温室气体之一。
另一方面,气候变化也对海洋产生了很大的影响。气温上升导致海平面和海水温度上升,海洋过度吸收二氧化碳导致海水酸化,对海洋和沿海生态系统造成了破坏,被认为是珊瑚白化、珊瑚礁死亡、小岛泛滥等一系列问题的根源。以印尼为例。海洋事务和渔业部长表示,未来几十年,由于海平面上升,印尼许多岛屿将沉入大海。而澳大利亚昆士兰大学的环保主义者奥维也发表报告称,如果我们不立即行动起来,地球上的珊瑚礁将在本世纪末全部消失。
此外,气候变化还改变了海洋气候模式和洋流,从而增加了海洋灾害的程度。特别是海水酸化后的倒灌,进入陆地后会对河口、河口等生态系统产生很大影响。中国国家海洋局海洋科技司专家周志刚博士表示,就中国而言,由于大多数经济发达的城市都集中在沿海地区,因此预防和减轻海洋灾害、开展海洋工程非常重要。
海洋在全球气候系统中扮演着重要的角色,与所有的气候异常密切相关。它通过与大气的能量和物质交换以及水循环,在调节和稳定气候方面起着决定性的作用。海洋环流可以调节全球能量和水分的平衡,海水中二氧化碳的溶解可以减缓大气温度的升高,但海洋酸化、海温异常和极地海冰异常也会导致灾害性天气。海洋被称为“地球气候调节器”,对气候变化具有重要影响。在应对全球气候变化的同时,我们需要密切关注海洋对气候变化的影响,做好海洋对气候变化重要影响的评估,明确海洋对气候变化影响的程度,掌握海洋对气候变化的影响机制。
海洋对气候变化重要影响的评估包括海洋要素的变化观测、海气相互作用的调查、海洋和极地环境的调查、海水中二氧化碳的监测和评估以及海洋对气候变化影响的综合分析、评估和预测。这些工作的有效开展离不开标准的技术支持和保障作用。比如对海洋元素的观测和调查,涉及多个学科,需要经历反复的调查过程。只有规范和统一调查观测方法、化学分析、数据处理和实验室操作程序,才能实现数据的可靠性和可比性,才能有效观测极地气候变化,才能规范、科学、合理地评价极地生态系统变化。海洋仪器设备作为开展海洋调查、监测和海洋环境预测等各项活动的工具和手段,其性能和质量对各项活动的顺利进行和成果质量有着关键影响。只有通过标准规范各类海洋仪器设备的研究、设计、开发和应用的全过程,才能使海洋仪器设备在海上恶劣的工作环境下仍然具有高可靠性和良好的环境适应性,获得更加丰富和准确的数据。同时,为了有效评估海洋对气候变化的影响,一些术语需要标准化和规范化,如全球变暖、碳汇、气候变化、海冰异常、海平面上升等基本术语需要一个科学、准确、广为理解的概念,以促进国际交流和研究。
因此,在评估海洋对气候变化的重要影响方面,标准发挥着重要的基础技术支撑和保障作用。制定海洋领域应对气候变化的标准,可以加强海洋环境的监测和预警能力,提高海洋观测的技术手段和方法,更加科学地把握自然规律和认识海洋的变化,从而加强对海洋对气候变化影响的有效评估,提高人类及其生命支持系统适应和调整气候变化的能力,更加有效地应对气候变化和防御自然灾害。
海上通道影响世界气候。
地球的70%是海洋。这片广阔的水域对全球生态系统产生了深远的影响。长期以来,科学家一直试图指出海洋对气候变化的重要影响。日前,澳大利亚科学家发现了一条“深海通道”。它连接着南半球的三个海洋盆地。研究结果发表在8月的《地球物理快报》上。科学研究人员认为,深海通道的发现将有助于我们理解海洋如何控制气候。
南半球的超级涡旋
近年来,科学家在世界各地的海洋中发现了一些重要的洋流,如NGCUC(新几内亚海岸暗流)、MUC(棉兰老岛暗流)以及南北半球和海洋之间的海水交换。这些新发现补充和丰富了现有的海洋环流理论。
但是这个发现并不详尽。经过50多年的研究,澳大利亚科学家在南半球发现了一条未知的深海通道。这股深海洋流穿过塔斯曼海,流经塔斯马尼亚,到达南大西洋。之前的研究让科学研究人员认为,南半球的海洋是全球气候变化的肺——因为它吸收了近三分之一的二氧化碳。新的研究表明,新发现的深海通道是世界气候系统的计算机房——只是以前从未发现过。
肯·里奇韦是澳大利亚国家科学与工业研究组织(CSIRO)的科学家。他指出,这股洋流从塔斯曼海流出,平均深度为800米-1000米,在气候变化上扮演着重要的传送带角色。洋流是海水从一个海域向另一个海域水平或垂直流动的大规模非周期性运动。在塔斯马尼亚岛南部,深海洋流形成交汇点,连接南半球海洋的主要海底洋流。由于从塔斯曼海流出,研究人员将新发现的深海通道命名为“塔斯曼流”。
气候机房的机制
这项研究已经进行了50多年。从1950到2002年,研究团队通过考察船、海洋监测机和卫星在南纬60°和赤道之间的海域采集数据,获得了数千个温度和盐度的数据样本。基于对数据样本的分析,研究人员确定了南半球海洋涡旋之间的联系。这种联系在全球范围内形成了一个超级漩涡,在三个海洋盆地之间传输水。
里奇韦等研究人员认为,这一“深海通道”的发现将有助于我们理解海洋是如何影响气候变化的。
"在每一个海洋中,海流大致沿逆时针方向或沿着海盆边缘旋转."里奇韦指出,这些漩涡因此可以将营养物质从海洋深处运送到大陆架的斜坡上。它们还推动世界海洋的流动,将海洋热量从热带地区输送到极地,或形成洋流和潮汐,以帮助平衡气候系统。例如,西太平洋暖池将热量从太平洋转移到印度洋,然后通过印度尼西亚的直通气流转移到北大西洋。
“相互联系的涡旋系统和澳大利亚东部的海流形成了一种机制,使得大西洋的地下水和南极中部的水在海洋盆地之间流动。”研究人员认为,在这条“深海通道”被发现的同时,一个世界气候变化的机房也暴露在我们面前。
对气候的多重影响
事实上,海洋对气候变化的影响还不止于此。海洋中3米表层水中所含的热量,相当于整个大气中所含热量的总和。海洋环流将从太阳吸收的热量输送到低纬度的极地地区,调节地球表面的气候。海洋也是地球上最大的碳库,占地球总碳储量的93%,是大气的50倍,陆地生态系统的20倍。目前,全球海洋每年从大气中吸收约20亿吨二氧化碳,约占全球年二氧化碳排放量的1/3。
一些科学研究人员甚至发现,当潮汐力很大时,深海冷水会上升到海洋表面,并逐渐吸收二氧化碳,从而调节全球温度。因此,引潮力也被称为地球的恒温器。
海洋和海洋边缘的地震也是调节气候的恒温器之一。强烈的地震波会引起海底大规模的振动,并经常引发巨大的地震和海啸。这两个原因可以使海洋深处的冷水移动到海面,冷却水面。海水的冷却可以吸收更多的二氧化碳,从而降低地球的温度。同样,当赤道两侧发生8.5级海震时,地球上的温度会降低,而当没有这种海震时,地球上的温度会升高。