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  Cheng, L。 J。, J。 Abraham, K。 E。 Trenberth, J。 Fasullo, T。 Boyer, M。 E。 Mann, J。 Zhu, F。 Wang, R。 Locarnini, Y。 Li, B。 Zhang, Z。 Tan, F。 Yu, L。 Wan, X。 Chen, X。 Song, Y。 Liu, F。 Reseghetti, S。 Simoncelli, V。 Gouretski, G。 Chen, M。 Mishonov, J。 Reagan, 2022: Another record: Ocean warming continues through 2021 Despite La Niña Conditions。 Adv。 Atmos。 Sci。, https://link.springer.com/article/10.1007/s00376-022-1461-3。

  2022年1月11日,中国科学院大气物理研究所牵头,联合全球14个研究单位23位科学家组成的国际研究团队,在《ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES》(AAS)发布了国际首份2021年全球海洋变暖报告。

  新数据表明:2021年海洋升温持续——成为有现代海洋观测记录以来海洋最暖的一年。同时,地中海、北大西洋、南大洋、北太平洋海区温度均创历史新高。

  这是AAS连续第五年刊载年度海洋变暖报告,相比于之前的报告,有更多国家的研究团队加入撰写,且报告更突出了区域的变化。

  报告部分作者:中科院大气所朱江、成里京、谭哲韬、中科院海洋所王凡、美国大气研究中心Kevin Trenberth,美国宾州州立大学Michael Mann、意大利国家新技术中心Franco Reseghetti

  今年的报告除了依旧上升的海洋增暖趋势,还有哪些亮点?

  全球变暖90%以上的热量储存在海洋中,且相比常用的地表温度等指标,海洋热含量受自然波动的影响小,因而成为判断全球是否变暖的最佳指标之一。最新IAP数据表明,在2021年,全球海洋上层2000米吸收的热量与2020年相比增加了14乘以10的21次方焦耳,这些热量相当于约500倍中国2020全年发电量。过去80年中,海洋每一个十年都比前十年更暖(图2)。

  科学家们发现,海洋变暖在南大洋、中低纬度大西洋、北太平洋等区域更为剧烈。为探究其原因,研究团队使用了美国国家大气研究中心(NCAR)地球系统模型(CESM)的独立强迫实验,揭示了不同强迫因子对海洋变暖的贡献。实验表明,温室气体增加是驱动海洋变暖空间结构的主要原因,此外工业和生物气溶胶、土地利用等对海洋变暖也有一定的影响。

  海洋温度持续上升,会有什么影响?

  海洋变暖随之引起了一系列严峻后果,包括推升全球海平面、降低海洋对二氧化碳的吸收效率、增加海洋热浪发生概率、强台风/飓风更多、极端降雨更多等等,对人类活动和生态系统有重要影响。

  过去十年,北太平洋连续发生了多次海洋热浪事件,例如,2021年6月下旬,一场前所未有的热浪侵袭太平洋西北地区和不列颠哥伦比亚省,刷新了当地的高温记录。

  新的数据表明,2021年北太平洋变暖一直从表层延伸到深海(图3)。在300米的深度,海洋依然有1摄氏度的升温。北太平洋是鳕鱼的重要产地,大范围的海洋变暖对鳕鱼产量有较大影响,从而对海洋渔业造成冲击。

  此外,海洋对大气温室气体增加的响应较为缓慢和滞后,过去的碳排放导致的海洋变暖等影响将持续至少数百年之久。这一现象凸显了海洋在全球气候变化中的重要作用。研究团队指出,需要充分将海洋变暖的影响纳入气候风险评估、气候变化影响和应对当中。

  报告撰写人之一Michael Mann教授指出除非我们达到完全的零碳排放,海洋变暖还将继续。

  这篇微信头图那只在浮冰上跳跃寻找栖身之处、身形瘦削的北极熊,不知道会不会很快就见到夏季无冰的北极~

  P.S。 

  研究团队同时发布了两个国际机构的2021年海洋热含量数据,分别来自中国科学院大气物理研究所的IAP/CAS海洋观测格点数据,以及来自美国海洋和大气管理局国家海洋信息中心(NOAA/NCEI)的NCEI格点数据。

  数据下载链接:http://www.ocean.iap.ac.cn/

  ‍http://msdc.qdio.ac.cn/‍,

  ‍https://www.ncei.noaa.gov/products/climate-data-records/global-ocean-heat-content‍

  P.P.S。

  论文作者团队包括中科院大气物理研究所成里京、V。 Gouretski、谭哲韬、朱江;美国圣-托马斯大学J。 Abraham;美国大气研究中心K。 Trenberth(AGU/AMS/AAAS会士)和J。 Fasullo;美国宾州州立大学M。 Mann(美国科学院院士);美国国家海洋和大气管理局国家环境信息中心团队T。 Boyer、R。 Locarnini、A。 Mishonov、J。 Reagan;中科院海洋研究所王凡、李元龙、张斌;国家海洋环境预报中心于福江、陈幸荣、万莉颖;意大利国家新技术中心F。 Reseghetti;意大利国立地球物理与火山学研究所S。 Simoncelli;河海大学宋翔洲;中科院南海海洋研究所陈更新。

  该研究得到了中国科学院战略性先导科技专项(B类)(XDB42040402)、国家重点研发计划全球变化及应对专项(2017YFA0603202)、国家自然科学基金(42076202)、中国科学院海洋大科学研究中心重点部署项目(COMS2019Q01)、美国国家科学基金会(NSF)、美国国家航空航天局(NASA)、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)等的支持。

  来源:大气科学进展AAS


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