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南极变暖的速度太快了!

时间: 2020年08月07日 | 作者: Chelsea Harvey | 来源: 环球科学(huanqiukexue.com)
科学家发现,南极的变暖速度接近全球平均水平的3倍。而南极的变暖很大程度上与出现在数千英里外热带地区的气候周期有关。


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图片来源:pixabay


撰文 | Chelsea Harvey

翻译 | 刘哲人

审校 | 马晓彤


偏远的南极大陆就像是地球上最孤立的地方。它独自坐落在世界的一端,被汹涌的海洋包围。从许多方面来看,那似乎是另一个世界。但事实证明,这个寒冰大陆与地球上其他地区的联系要比看上去的更加紧密。


科学家发现,南极的变暖速度接近全球平均水平的3倍。而南极的变暖很大程度上与出现在数千英里外热带地区的气候周期有关。近期,这项研究成果发表在《自然-气候变化》期刊上。


这项由新西兰惠灵顿维多利亚大学的Kyle Clem领导的研究,评估了世界最南端的气象站——阿蒙森-斯科特站的地表空气温度。该站位于南极,是南极大陆中部一个单独的、被雪覆盖的前哨基地,那里的冬季温度可能会降至零下100华氏度(约零下37.8℃)。


研究人员发现,自上世纪90年代初以来,当地气温每10年就会升高约1华氏度,约为全球平均水平的3倍。更令人惊讶的是,这种趋势代表着南极的气候状态发生了一个突然的逆转。在20世纪的大部分时间内(至少可以追溯到气象站首次建立时的上世纪50年代),南极气温一直在下降。


为什么会发生这种转换呢?根据这项新的研究,热带地区气候模式的变化可能在其中起到很大的作用。研究人员结合观察和模型模拟进行了探究。他们发现,位于热带的西太平洋地区的海洋温度变化对南极变暖有很大影响。


这些海洋的温度在很大程度上受到自然气候变化周期的影响,即太平洋年代际震荡(Interdecadal Pacific Oscillation,IPO)的调节。IPO导致西太平洋的温度以数十年为周期在暖期和冷期之间来回摆动。当海洋变暖时,它与大气间的相互作用会发生改变。这些大气变化将更多的温暖空气向南输送至南极大陆。


研究人员补充说,另一种被称为南半球环状模(Southern Annular Mode)的自然气候波动,可能会进一步增强IPO的影响。这一循环将能协助调节环绕南极大陆的西风带,会定期增强或减弱风力。当风力较强时,它们更能将温暖的空气推过南极大陆,使南极升温。研究人员认为,在近几十年间,这两个自然气候周期的共同作用,极大地促进了南极变暖。


事实上,他们模型模拟的结果表明,理论上近期的南极变暖仍有可能发生,即使没有受到任何人为引起的气候变化的影响。也就是说,研究人员认为人为导致的气候变化在促进近期南极的气温上升中,确实发挥了一定作用。全球变暖仍在继续。除造成全球范围内的温度升高外,它还会影响大气中某些环流的模式,例如通过影响南极洲周围的西风,影响南极的气温。


因此,研究人员认为人为导致的变暖可能增强了近几十年的南极气温变暖的趋势。但在这个现象中,它可能不是主导因素。这一发现也说明了南极气候的复杂性,以及它如何受到世界上不同地区的气候变化周期的影响。


不同于数十年来一直以惊人的速度变暖的北极地区,南极地区的气候变化一直难以准确描述。南极洲的不同地区常常同时表现出差异很大的气候变化趋势。例如,在过去的几十年里,南极点附近气温下降,但数百英里外的南极西部和南极半岛的大部分地区却正在变暖和融化。而最近,随着南极点附近开始升温,南极半岛的变暖趋势又有所缓解。


类似地,南极海冰也表现出令人困惑的变化趋势。过去35年的大部分时间里,南大洋(围绕南极洲的海洋)的海冰实际上一直在扩张。但是从2014年左右开始,这种趋势发生了逆转。在过去几年中,海冰数量迅速减少,而科学家们仍在争论这一现象产生的原因。科罗拉多大学波尔得分校的气候科学家Sharon Stammerjohn和Ted Scambos在对这项新研究的一个公开评论中写道:“南极的气候为何会出现逆转仍是一个谜。”


科学家认为南极气候出现这些复杂且不断变化模式的原因有许多,包括IPO或厄尔尼诺现象等一些自然气候周期,以及气候变化对南极周围洋流和大气流的复杂影响。因此,科学家通常很难分析出其中人为导致的气候变化带来的影响。自然气候周期的影响(在气候记录中科学家称其为“噪声”)很大,往往会掩盖明显与全球变暖有关的气候模式。Stammerjohn和Scambos指出,这项新研究再次说明了这一问题。


他们写道:“这并不意味着人为导致的气候变化并没有对南极气候造成影响,只是其产生的影响往往被南极自身气候的高度可变性掩盖了。”此外,南极极点附近出现的升温并非是南极洲最令人担忧的地方。尽管它正在迅速变暖,但它仍是南极洲最寒冷的地区之一,并没有任何在短期内融化的迹象。


而南极的海岸线却是另一番景象。尤其是南极西部的大部分地区,在那里温暖海水流至大面积的海冰下,使大量冰川正在自下至上迅速融化。科学家们更加确信这些沿海地区气候变化的严重性,对于其对世界其他地区的影响表现出更多的担忧。Stammerjohn和Scambos指出,南极对全球海平面上升的贡献日益增加,对地球的其他地区“可能具有灾难性影响”。


原文链接:

https://www.scientificamerican.com/article/why-is-the-south-pole-warming-so-quickly-its-complicated/