一项由利物浦大学科学家领导的新研究揭示了北大西洋的“记忆”远比现有气候模型预测的更长,这将对气候预测和减排策略产生重大影响。
北大西洋“记忆”超预期
这项发表在《地球物理研究快报》上的研究,旨在确定北大西洋维持特定生态条件的能力——即“海洋记忆”的持续时间。研究人员发现,北大西洋温度波动能够持续10到20年之久,远超当前气候模型预测的几年时间。这主要是因为研究人员创建了一个新的框架,考虑了短期局部影响(例如海气热通量)以及长期影响(例如环流和经向翻转环流,如大西洋经向翻转环流AMOC)。
气候模型低估了海洋记忆
研究发现,北大西洋亚极地地区海洋记忆基于观测结果估计约为18年,而气候模型却建议为8-12年。这种显著差异表明,现有气候模型可能过于“耗散”,低估了海洋记忆,从而可能低估了数十年尺度上的气候变化。
研究主要作者,利物浦大学的Hemant Khatri表示:“这项研究解决了关于海洋记忆真正含义的根本性问题。新的海洋记忆框架揭示了导致多年期海洋记忆的物理机制,并为评估气候模型的新方法铺平了道路。”
对气候预测和减排的启示
研究结果强调了改进气候模型的必要性。由于海洋记忆的持久性远超预期,现有模型可能低估了未来气候变化的幅度和持续时间。这意味着即使立即实现零排放,全球气温仍然会因海洋“记忆”效应而持续上升,正如世界经济论坛2022年报告中指出的,即使世界一夜之间奇迹般地实现零排放,气温仍将有42%的概率超过安全限值。
因此,这项研究不仅对改进气候模型至关重要,也再次强调了立即大幅减少温室气体排放的紧迫性,以减缓气候变化,避免气候系统因“记忆”效应而持续恶化。
研究方法与未来展望
该研究专注于北大西洋涛动如何影响北大西洋亚极地地区的海水温度。研究团队运用多种模型,综合考虑了短期局部影响和长期影响,最终得出结论:海洋温度异常持续10至20年才会完全消散。然而,团队也指出,由于背景环流和盆地大小的差异,不同区域的变异性可能存在。
这项研究为理解和预测气候变化提供了新的视角,也为改进气候模型,提高气候预测的准确性奠定了基础。未来研究将进一步探索海洋记忆在不同海域的差异,以及其与其他气候因素的相互作用,以更全面地理解气候系统。
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