地球上的海洋因溫室氣體數量增加而累積的熱量正在沸騰。但北大西洋的一小片水域頑固地抵抗著這一趨勢,溫度實際上正在下降。
這 '冷滴自從第一次發現它以來,它一直是氣候學家感興趣的話題早在2015年。不幸的是,海洋環流的複雜性使其成為一件很難輕鬆解釋的事情。
一項新的研究增加了這現象的細節,揭示了不只一個原因在起作用。
德國馬克斯普朗克氣象研究所的一組研究人員應用長期氣候模式來模擬各種配置,以找到與觀測到的氣溫驟降相符的配置。
他們發現的因素之一並不令人意外,這支持了先前的研究,即大西洋經向翻轉環流(AMOC)的水流已經明顯減弱自20世紀中葉以來。
當全速運轉時,環流將墨西哥灣附近熱帶地區溫暖、含鹽的地表水帶到北部歐洲海岸,與融化的冰提供的寒冷、淡水交換。
究竟是什麼導致這條熱帶水域速度減緩還不太清楚,儘管一些模型表明格陵蘭島更多的融水加上全球氣溫上升將符合我們所看到的情況。
隨著氣溫升高,海水浮力增強,海水下降的速度就不太可能那麼快,從而減慢了螺旋速度。同時,適量的淡水從北極冰層融化中緩緩流入降雨量增加也會在地表形成一層鹹度較低的水,阻礙循環水流。
儘管如此,AMOC 的數據在 2004 年之前並不是最高品質的,因此經濟放緩可能是經濟恢復正常而不是由地球暖化引發的可能性很小。
為了弄清楚地球氣候和冷斑之間的聯繫,研究人員進行了這項最新研究使用詳細的行星氣候模型耦合海洋、陸地和大氣中能量、二氧化碳和水的變化。
透過該模型進行的模擬使他們能夠看到,如果迫使 AMOC 全速運轉,讓大氣獨自充當主要影響因素,會發生什麼。
果然,產生了微小但明顯的效果。當傳入的溫暖海水冷卻時,它們會產生低窪的雲層,這些雲層會反射傳入的輻射,從而進一步冷卻表面。
接下來,團隊運行了另一個場景,只專注於 AMOC 的熱量傳輸,發現它不僅攜帶了更少的能量,而且將更多的能量傾倒到了北極的循環水流中。
由於複雜的原因,這些副極地環流正在加速,從 AMOC 吸取熱量,使冷團變得更加寒冷。
在建立這些解釋並確定我們對燃燒化石燃料的永不滿足的慾望對自然循環產生了多大影響方面,仍有大量工作要做。
但這項研究在很大程度上表明,我們在評估當地和全球氣候變遷時考慮多種因素是多麼重要。
毫無疑問,研究人員在未來幾年將更加密切地關注 AMOC 的實力。但要準確地了解這個冷團在不斷變化的氣候中如何運作將有助於我們更好地了解未來可能會變暖幾度的情況。
這項研究發表於自然氣候變化。