每年從大氣中吸收數(shù)十億噸二氧化碳的南大洋如今終于扭轉(zhuǎn)了人們之前對于其年度溫室氣體攝入量下降的擔(dān)憂。
這一發(fā)現(xiàn)并沒有讓氣候科學(xué)家感到太多意外——他們認(rèn)為隨著溫室氣體濃度的上升，環(huán)繞南極洲的廣闊海洋在某一時(shí)刻將不可避免地從大氣中吸收更多的二氧化碳。但是這項(xiàng)新的研究將數(shù)百萬個(gè)分散的實(shí)地觀測結(jié)果整合在一起，從而帶來了對于全世界最重要的全球變暖緩沖區(qū)南大洋的活動(dòng)變化的更為清晰的理解。
研究人員在9月11日出版的美國《科學(xué)》雜志上報(bào)告了這一研究成果。
根據(jù)這項(xiàng)新的研究，2011年，海洋吸收了44億噸二氧化碳——這一數(shù)值比當(dāng)年人類活動(dòng)釋放的二氧化碳多了10%，同時(shí)也大約是其10年前吸收的二氧化碳數(shù)量的兩倍。
這一海洋吸收二氧化碳能力的增長標(biāo)志著幾年前發(fā)表的一項(xiàng)研究結(jié)果的徹底轉(zhuǎn)變。該研究指出，在上世紀(jì)八九十年代，海洋吸收二氧化碳的能力已經(jīng)下降，并預(yù)測這種趨勢將持續(xù)下去。
最新研究的共同作者、蘇黎世瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院環(huán)境物理學(xué)家Nicolas Gruber指出：“這一發(fā)現(xiàn)并不意味著我們對于未來氣候變化的預(yù)測將會發(fā)生戲劇性的轉(zhuǎn)變?！碑?dāng)然，他說，這項(xiàng)研究表明，與研究人員之前的預(yù)期相比，海洋的碳吸收能力的變化要更為劇烈與復(fù)雜。
一項(xiàng)始于2007年的國際合作嘗試著匯集全球海洋表面的二氧化碳數(shù)據(jù)。Gruber及其同事為了完成他們的分析使用了這一數(shù)據(jù)庫中將近300萬個(gè)表面二氧化碳讀數(shù)。鑒于早期研究人員曾篡改稀疏讀數(shù)之間的數(shù)值進(jìn)而導(dǎo)致一個(gè)并不準(zhǔn)確的海洋二氧化碳攝取圖景的產(chǎn)生，這項(xiàng)最新研究則依賴于其他屬性的測量數(shù)據(jù)——例如海洋表面溫度以及海水鹽度——填補(bǔ)空白。
Gruber與同事重建了1982年至2011年的海洋歷史，從而清楚地表明海洋從本世紀(jì)初期便增加了其碳吸收能力。這項(xiàng)研究同時(shí)證實(shí)了之前報(bào)告的上世紀(jì)八九十年代的海洋碳吸收能力的減緩。在當(dāng)時(shí)，風(fēng)的模式推動(dòng)南大洋表面的海水向北移動(dòng)，導(dǎo)致來自海底的海水出現(xiàn)上涌現(xiàn)象。由于這些海水中已經(jīng)富集了大量的二氧化碳，因此海洋吸收更多溫室氣體的能力瞬時(shí)大打折扣。
挪威卑爾根大學(xué)生物地球化學(xué)家Christoph Heinze表示，最新的研究讓他興奮不已，因?yàn)樗沟醚芯咳藛T能夠準(zhǔn)確監(jiān)控南大洋的變化。
Heinze表示，氣候模型假設(shè)海洋吸收二氧化碳能力的變化要小于陸地吸收二氧化碳能力的變化。但是新的研究表明這一假設(shè)可能是站不住腳的。了解了這一點(diǎn)將有助于研究人員更準(zhǔn)確地預(yù)測風(fēng)、海洋與大氣將如何響應(yīng)不斷增長的二氧化碳排放以及由此帶來的氣候變化的影響。
Gruber強(qiáng)調(diào)，海洋增加的二氧化碳吸收能力可能還緣于海水正在變得越來越酸，這可能會干擾某些海洋生物基于碳酸鈣的外殼的形成。并且他指出，氣候?qū)W家不能指望南大洋永遠(yuǎn)保持一個(gè)強(qiáng)大的碳匯?！澳壳澳洗笱笪斩趸嫉膭蓊^非常強(qiáng)勁，這很好，但我不認(rèn)為我們能夠自然而然地假設(shè)這種趨勢將一直持續(xù)下去?！?/p>
南大洋是世界第五個(gè)被確定的大洋，是世界上唯一完全環(huán)繞地球卻未被大陸分割的大洋。南大洋是圍繞南極洲的海洋，是太平洋、大西洋和印度洋南部的海域。以前一直認(rèn)為太平洋、大西洋和印度洋一直延伸到南極洲，南大洋的水域被視為南極海，但因?yàn)楹Ｑ髮W(xué)上發(fā)現(xiàn)南大洋有重要的不同洋流，于是國際水文地理組織于2000年確定其為一個(gè)獨(dú)立的大洋，成為五大洋中的第四大洋。
