“发烧”的海洋：吸收的热量比此前认为的多60% 学术资讯

图片2.png

根据美国普林斯顿大学和加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所11月1日发表在《自然》杂志上的一项研究表示：过去的25年中，海洋每年吸收的热量是人类每年用电产生热量的150倍。研究人员发现，海洋变暖的强烈程度表明，地球对化石燃料的排放比人们之前认为的更加敏感。

研究者在文章中指出，1991到2016年间，海洋每年吸收的热量超过13泽焦耳（1×1021焦耳）。论文的第一作者、普林斯顿环境研究所地球科学助理教授Laure Resplandy说，她和同事估计，这比2014年联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）关于气候变化的第五份评估报告提出的数据高出60%以上。“想象一下，如果海洋只有30英尺深。我们的数据显示1991年以后的每十年，这将会使海水升温6.5摄氏度，而IPCC的估计则为4摄氏度。”斯克里普斯大学的博士后研究员Resplandy说。

科学家们知道，海洋吸收的热量约占地球变暖产生热量的90%，因此知道海洋吸收热量的总数可以帮助我们估计地表变暖的程度。“这一结果极大地增强了我们对评估海洋变暖的信心，因此有助于减少气候敏感性方面的不确定性，特别是消除气候敏感性极低的可能性。”斯克里普斯海洋地球物理学家Ralph Keeling说。

气候敏感性通常被用于评估减排策略的允许排放量。过去10年，大多数气候科学家一致认为如果全球平均气温超过工业化前水平2摄氏度（或3.6摄氏度），几乎可以肯定的是，社会将面临气候变化导致的广泛而危险的后果。

Resplandy说，研究人员的发现表明，如果要阻止气温上升到这一标准以上，人类活动产生的主要温室气体——二氧化碳的排放量必须比此前估计的少25%。

之前的估计依赖于数百万海洋温度的现场测量数据，这些数据被用来计算总热量。然而，覆盖范围的差距使得这种方法准确性不高。不过一个名为“阿尔戈”(Argo)的机器人传感器网络现在可以全面测量全球的海洋温度和盐度，但该网络只有2007年的完整数据，且只能测量海洋的上半部分。近年来，科学家用海洋温度数据(包括最近的阿尔戈数据)对热含量进行了几次重新评估，这导致了IPCC对估计值的向上调整。

Resplandy和她的合作者利用斯克里普斯高精度测量方法测定了空气中氧气和二氧化碳的总含量（被他们称为“大气氧潜力”，即APO），用以确定海洋在他们进行试验的这段时间储存了多少热量。这个方法取决于氧和二氧化碳在较暖的水中都不容易溶解这一事实。

随着海洋变暖，这些气体倾向于释放到空气中，从而增加APO水平。APO还受到化石燃料燃烧和海洋过程（吸收多余的化石燃料二氧化碳）的影响。通过将他们观察到的APO变化与化石燃料使用和二氧化碳吸收所带来的变化进行比较，研究人员能够计算出海洋中APO的释放量。这个数字与海洋的热能含量相符。

科界原创

编译：Max

审稿：阿淼

责编：张梦

期刊来源：《自然》

期刊编号：0028-0836

原文链接：

https://phys.org/news/2018-10-earth-oceans-absorbed-percent-previously.html