טמפרטורת האוקיינוס ​​כסימן חיוני המגלה את התחממות כדור הארץ

אלן ווטס - נקודת המבט קצרת-הַרוֹאי - תרגום בעברית (יוני 2019).

Anonim

הפעילות האנושית פרסמה דו תחמוצת הפחמן וגזי חממה אחרים לאטמוספרה, והתוצאה היא הצטברות של חום במערכת האקלים של כדור הארץ, המכונה בדרך כלל "התחממות כדור הארץ". אבל כמה מהר התחממות כדור הארץ? זו שאלה מרכזית למקבלי ההחלטות, המדענים והציבור הרחב.

בעבר, טמפרטורת פני השטח הממוצעת בעולם כבר בשימוש נרחב כמו מדד מפתח של התחממות כדור הארץ. עם זאת, מחקר חדש שפורסם ב EOS של AGU מציע דרך טובה יותר למדידת ההתחממות הגלובלית: ניטור האוקיינוס ​​חום תוכן שינוי ועלייה בגובה פני הים. המחברים מגיעים ממגוון של קהילות בינלאומיות, כולל סין (המכון לפיסיקה אטמוספרה, האקדמיה הסינית למדעים), ארה"ב (NCAR, NOAA ואוניברסיטת סנט תומאס) וצרפת (Mercator Ocean).

כדי לקבוע באיזו מהירות כדור הארץ צובר חום, המדענים מתמקדים בחוסר האיזון האנרגטי של כדור הארץ (EEI) - ההבדל בין קרינה סולארית נכנסת לבין קרינה ארוכת טווח (תרמית) יוצאת. העלייה ב- EEI מיוחסת באופן ישיר לפעילויות אנושיות המגבירות את פחמן דו-חמצני וגזי חממה אחרים באטמוספירה. חום נוסף שנלכד על ידי הגברת גזי חממה בעיקר מסתיים באוקיינוסים (יותר מ 90 אחוז מאוחסן שם). לפיכך, כדי למדוד התחממות כדור הארץ, המדענים צריכים למדוד את התחממות האוקיינוס.

מאידך, המשרעת של אות ההתחממות הגלובלית לעומת השתנות טבעית (רעש) מגדירה כמה טוב מדד עוקב אחר ההתחממות הגלובלית. מחקר זה מראה כי האבולוציה הזמנית של תוכן חום האוקיינוס ​​יש יחס אות גבוה יחסית רעש; לכן, זה דורש 3.9 שנים כדי להפריד את המגמה התחממות כדור הארץ מפני השתנות טבעית. באופן דומה, עבור עליית פני הים, 4.6 שנים מספיקות כדי לזהות את שינוי האקלים האות. לעומת זאת, בשל מזג האוויר, אל ניניו, התנודות הדרום ותופעות השתנות טבעיות אחרות המשובצות ברשומת הטמפרטורה הממוצעת בעולם, המדענים זקוקים ל -27 שנים לפחות של נתונים כדי לאתר מגמה חזקה. דוגמה מצוינת היא התקופה 1998-2013, כאשר האנרגיה הופצה מחדש בתוך המערכת של כדור הארץ ואת עליית טמפרטורת פני השטח העולמי הואט - לפעמים קוראים "הפסקה".

מחקר זה מציע כי שינויים בתוכן חום האוקיינוס, המרכיב הדומיננטי של חוסר האיזון באנרגיה של כדור הארץ, צריך להיות מדד בסיסי יחד עם עליית פני הים. בהתבסס על השיפורים האחרונים של טכנולוגיות ניטור האוקיינוס, במיוחד לאחר 2005 באמצעות צפים אוטונומיים בשם Argo, ומתודולוגיות מתקדמות כדי לשחזר את היסטורית טמפרטורת האוקיינוס ​​ההיסטורי, המדענים הצליחו לכמת שינויים תוכן החום האוקיינוס ​​בחזרה 1960, למרות שיש הרבה רשם היסטורית דארסר היסטורית לפני שנת 2005. עליית מפלס הים ידועה בעיקר מאז 1993 כאשר מד גובה הושקו לראשונה על לווינים כדי לאפשר תצפיות בגובה פני הים למילימטר.

על פי האומדנים המעודכנים ביותר, 10 השנים החמות ביותר של האוקיינוס ​​(שצוין על ידי השינוי OHC ב 2000m העליון) הם כולם בעשור האחרון אחרי 2006, עם 2015-2016 התקופה החמה ביותר בין 77 השנים האחרונות. אחסון החום באוקיינוס ​​עולה לעלייה של 30.4 × 10 22 Joules (J) מאז 1960, שווה לשיעור חימום של 0.33 ואט למטר מרובע (W m -2) בממוצע על פני כדור הארץ כולו ו- 0.61 W -2 לאחר 1992. לשם השוואה, הגידול בתכולת החום של האוקיינוס ​​שנצפה מאז 1992 ב -2000 מטרים העליונים הוא פי 2000 מסך החשמל הנקי של חברות החשמל בארה"ב ב -2015.

זה ברור כי מדענים ומודלים המחפשים אותות ההתחממות הגלובלית צריך לעקוב אחר כמה חום האוקיינוס ​​חנויות בכל זמן נתון, כלומר תוכן חום האוקיינוס, כמו גם עליית מפלס הים. מקומית, באזורים הטרופיים העמוקים, תוכן חום האוקיינוס ​​מתייחס ישירות לפעילות ההוריקן. תכולת החום באוקיינוס ​​היא סימן חיוני לכוכב הלכת שלנו ומודיעה על החלטות חברתיות בנוגע להסתגלות ולהשפעה של שינויי האקלים.

menu
menu