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全球气温上升,大西洋环流停滞,电影《后天》中冰河世纪成现实?

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科幻灾难电影《后天》上演了一种地球面临的灾难。北半球因温室效应引起冰山融化,气候突然发生变化,气温降低,北美变成一片冰天雪地,地球进入冰河世纪。期剧中引起这种变化的主要因素是被称为大西洋南北热盐循环的洋流循环停滞。

大西洋南北热盐循环(AMOC将赤道附近的温暖海水输送到欧洲和北大西洋, 欧洲西部温和的气候环境就是由这种洋流带来的温暖海水流入造成的。

电影中,AMOC完全停止,冰河时代几乎在一夜之间开始。 尽管这种降温的速度和气温下降的激烈程度被大大夸大。但研究表明,大西洋南北热盐循环变弱是真实的,气候变化实际上可能开始停滞不前。

德国波茨坦气候影响研究所的气象学家尼克拉斯·博斯(Niklas Boers)在8月5日发表的一篇论文中得出结论,AMOC正处于一个重要的转折点。如果北极周围的冰层融化,超过极限的淡水流入大西洋,AMOC将来可能会“突然停滞”

同样,联合国政府间气候变化专门委员会发表的气候报告也指出,这种情况极有可能出现在到本世纪末。

大西洋南北热盐循环停滞会导致欧洲气温下降,而且越往北走,气温下降就越严重。与此同时,在美国东海岸,由于AMOC的停滞,海平面预计将上升。而在非洲中部和西部的一些地区将陷入持续干旱状态。

大西洋洋流反复“开”和“关”

大西洋南北热盐循环(AMOC)将热带温暖的海水输送到北大西洋(红色带),到达北方的海水被冷却和下沉。

大西洋南北热盐循环是一条传送带。 它把赤道附近的温暖的海水输送到高纬度的西欧海域水域时,它们会被冷却并沉入拉布拉多海、格陵兰海、冰岛海和挪威海的底部。 这种冰冷的海水开始U形转弯,蜿蜒进入海底,并向南移动,到达南极海。

然而,当这种海水的循环停滞和减弱时,北大西洋的海水会变冷,因为热带温暖的海水不会向北上升。

大西洋南北热盐循环速度取决于海水含盐量之间的微妙平衡, 含盐度高的海水密度大,容易下沉。 然而,由于格陵兰岛的冰盖和冰川不断融化,海水中的淡水量继续增加。 因此,在格陵兰海域的海水盐度降低,密度较轻,不易下沉,这就是大西洋南北热盐循环流通停滞的原因。

在地质历史上,大西洋南北热盐循环(AMOC在两种状态之间来回移动,可以追溯到地球最后一个冰期。 这是海水以强和高速循环的“开”状态,以及流动较弱且循环减慢的“关闭”状态。

如果想破坏地球的气候系统,切断大西洋南北热盐循环是最简单的、最有效的方法。地球气候急剧变化95%都与AMOC有关。

但是即使AMOC的变弱发生,整个高纬度地区也不会像电影《后天》中描绘的那样迅速结冰,气候寒冷是一个“几十年的过程”,北美也会不像电影中描绘的那样冷。

AMOC的流动需要几十年才能从强到弱。 然而,它也需要相当长的时间,使流动再次强大,要恢复强势状态通常需要几百到几千年的时间。如果 AMOC 在未来某个时候崩溃并进入“弱模式”,则很难将其返回到“强模式”。

如今,格陵兰岛的冰层仍在以前所未有的速度融化。 2019年的一项研究显示,与40年前相比,格陵兰冰盖融化的速度提高了6倍。

尽管格陵兰岛冰盖迅速融化,大西洋南北热盐循环完全停止的情景似乎不太可能发生,这需要让格陵兰=冰盖在几天内融化,这似乎不太可能。然而,也有多项研究指出,大西洋南北热盐循环在过去曾完全停止过。

如果大西洋南北热盐循环完全停滞,冰河世纪可能持续长达1000年,要阻止AMOC完全停止,唯一的办法就是扭转全球气温趋势,回到工业革命前的状态。

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