鉴于大西洋经向翻转环流减弱甚至崩溃可能给冰岛带来严重影响,该国在今年9月已将其列为“国家安全威胁”。这是冰岛首次将某一气候影响归为这类威胁。
冰岛环境、能源与气候部长说:“我们的气候、经济和安全与洋流的稳定性密切相关。”大西洋经向翻转环流的崩溃无疑是一种“生存威胁”,将影响冰岛的基础设施、交通运输以及渔业等关键产业。
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大西洋经向翻转环流(AMOC)由表层和深层洋流构成(图左)。北大西洋表层洋流在高纬度下沉形成深层洋流,向南流动后在赤道地区上升,形成“翻转”结构(图右)。AMOC的强弱直接影响高低纬间热量交换。大西洋经向翻转环流是将热量从热带输送到更高纬度的洋流,如果没有它,欧洲西北部等地的气温将会低很多。它也是地球气候系统的关键组成部分,即使微小变化也可能在全球范围内引发连锁反应。有研究显示,这一洋流正在减弱,甚至有可能在未来完全崩溃。
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注意:海洋中具有相对稳定的流速和流向的大规模海水运动,称为洋流。大气运动是洋流形成的主要动力。盛行风吹拂表层海水,推动海水随风漂流,并沿着一定方向形成大规模流动,这样的洋流称为风海流。全球的洋流大多数属于风海流。洋流是海洋中以水平流动为主的“河流”,洋流是地球表面热量、水分的重要调节者。暖流经过的地区增温增湿,寒流经过的地区降温减湿。比如,位于北纬70°附近的摩尔曼斯克港,由于北大西洋暖流的影响,成为著名的不冻港。
结合过去几年的科研成果来看,大西洋经向翻转环流崩溃已不能再被视为小概率风险。若是发生,带来的将是灾难性影响——引发全球范围气候剧变,可能导致美国部分地区和欧洲沿海海平面上升、亚洲与非洲多国的季风系统紊乱以及欧洲冬季遭遇极寒。冰岛“处于大幅降温的核心区域附近”,这意味着该国可能会被海冰环绕。
注意:大西洋经向翻转环流增强则会加剧北极海冰融化——首先,大西洋经向翻转环流的表层流来自赤道附近(低纬地带),其势力增强时,向高纬度海域输送的暖水增多,可能引起海冰的消融。再加上,海洋是大气最主要的水汽来源和热量储存库,大气吸收的海水热量增多,气温升高,也会加速海冰融化。另一方面,海冰减少使海洋反射率下降,吸收太阳辐射增多(气温升高),促进海冰融化。此外,海洋升温和AMOC(表层流)的增强,海洋释放的水汽增加,北极地区降雨增多,而液态水的温度高于海冰,雨水促进海冰消融。
事实上,随着全球气温的升高,北极冰川逐渐融化,这导致淡水流入北大西洋,改变了那里的盐度、温度等分布。同时,气流的改变也影响了海洋的温度和环流的流速。最终会导致海水下沉减弱,大西洋经向翻转环流的流速逐渐减慢,甚至可能崩溃。再加上,气候变暖引起的北极地区升温,其与赤道海域之间温度、盐度差异缩小,没有了相关的差异,环流减弱甚至消失。
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