一项新的研究发现,近几十年来南极海域从高盐度到低盐度的转变可能解释了南大洋最冷、最深洋流的停止。
被称为南极底层水的冷洋流是寒冷、高盐的河流,它们从南极洲大陆的水下边缘向北流向赤道,保持在海底的底部。 这些洋流将氧气、碳和营养物质带到海洋的最深处。 之前的研究发现,这种深层、高密度的水正在消失,尽管研究人员不确定这种收缩是与全球变暖相关的长期趋势的一部分,还是自然周期的一部分。
这项新研究表明,南极气候的变化是导致南极底层水萎缩的原因。 研究人员在周日(3月2日)的《自然气候变化》杂志上报告说,在过去的60年中,由于冰川融化和降水(包括雨雪)增多,南极洲近海的海洋表面盐度降低。这项研究发现,这个不断增长的淡水层是阻止冷水洋流形成的关键环节。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。 通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今世界塑造我们的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
“深海海水只有在少数几个全球海洋的小区域才能直接与地表混合,因此这实际上关闭了深海热量逸出的主要通道之一,”蒙特利尔麦吉尔大学的海洋学家卡西米尔·德拉韦尔涅(Casimir de Lavergne)说。
多孔冰
连接淡水和冷洋流的关键是冰间湖,即海冰内的天然孔洞。当温暖的海水上升流使水温保持在冰点以上,或者当风将海冰从海岸吹走时,就会形成这些持续存在的开阔水域。
冰间湖是南极底层水的主要来源之一。 冰间湖就像天然冰箱一样,使寒冷的气温和寒风冷却海水并使其沉入海底。 当冷水下沉时,较温暖的海水会上升以取代其位置,从而保持冰间湖的开放水域。[相册:南极冰的迷人照片]
但是,研究人员发现,随着南极海洋表面水的淡化,出现的冰间湖越来越少。 这是因为淡水的密度较低。 德拉韦尔涅解释说,即使水很冷,它也不如咸水容易下沉。 淡水就像一个盖子,关闭了将冷水输送到海底并将温暖的水带入冰间湖的海洋环流。
德拉韦尔涅告诉《生命科学》:“我们认为,地表水盐度的变化使它们如此之轻,即使非常强的冷却也不足以使它们密度足够大以致下沉。 混合变得越来越困难。”
被困的热量
德拉韦尔涅说,除了使南极底层水流变暖和缩小外,冰间湖的减少还可能将额外的热量困在南大洋中。
他说:“如果温暖的水不能将热量释放到大气中,那么热量就会停留在深海中。 这可能会减缓南半球的变暖速度。”
德拉韦尔涅警告说,热量储存效应是局部的,与所谓的全球变暖“暂停”无关,全球地表温度的上升最近有所放缓。
他补充说:“我们的研究仍然是一个假设。 我们说气候变化正在阻止对流的发生,但我们不知道它在过去发生的频率,因此这是未来研究的重要途径。”
版权所有 2014 生命科学,一家 TechMediaNetwork 公司。 保留所有权利。 本材料不得发布、广播、改写或重新分发。