科學(xué)家說，在南極洲周圍形成的深海環(huán)流可能會崩潰。

這種海洋環(huán)流的這種下降將使海底停滯不前，并在未來幾個世紀(jì)內(nèi)產(chǎn)生影響氣候和海洋生態(tài)系統(tǒng)的進一步影響。

結(jié)果在由悉尼新南威爾士大學(xué)ARC南極科學(xué)卓越中心(ACEAS)副主任Matthew England教授協(xié)調(diào)的一項新研究中進行了詳細說明。這項工作今天發(fā)表在《自然》雜志上，包括主要作者李錢博士 - 以前來自新南威爾士大學(xué)，現(xiàn)在在麻省理工學(xué)院(MIT) - 以及來自澳大利亞國立大學(xué)(ANU)和CSIRO的共同作者。

在南極洲附近下沉的冷水驅(qū)動了翻轉(zhuǎn)環(huán)流的最深流動 - 一個跨越世界海洋的洋流網(wǎng)絡(luò)。傾覆將熱量、碳、氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)帶到全球。這會影響氣候、海平面和海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。

“我們的模型表明，如果全球碳排放繼續(xù)以目前的速度發(fā)展，那么南極傾覆將在未來40年內(nèi)減緩30%以上 - 并且看起來正在走向崩潰，”英格蘭教授說。

深海建模

每年約有250萬億噸冷、咸、富氧的水在南極洲附近下沉。然后，這些水向北擴散，并將氧氣帶入印度洋、太平洋和大西洋深處。

“如果海洋有肺，這將是其中之一，”英格蘭教授說。

國際科學(xué)家團隊模擬了IPCC“高排放情景”下產(chǎn)生的南極深水量，直到2050年。

該模型捕獲了以前模型無法捕獲的海洋過程的細節(jié)，包括對冰融水的預(yù)測如何影響環(huán)流。

數(shù)千年來，這種深海洋流一直保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，但隨著溫室氣體排放的增加，預(yù)計未來幾十年南極傾覆將顯著減緩。

減少南極傾覆的影響

隨著這股深洋流的崩潰，4000米以下的海洋將停滯不前。

“這將把營養(yǎng)物質(zhì)困在深海中，減少可用于支持海洋表面附近海洋生物的營養(yǎng)物質(zhì)，”英格蘭教授說。

CSIRO和澳大利亞南極計劃伙伴關(guān)系的共同作者Steve Rintoul博士表示，模型模擬顯示傾覆速度減慢，然后導(dǎo)致深海迅速變暖。

“直接測量證實，深海變暖確實已經(jīng)在進行中，”Rintoul博士說。研究發(fā)現(xiàn)，南極洲周圍的冰融化使附近的海水密度降低，從而減緩了南極洲的翻轉(zhuǎn)環(huán)流。隨著地球變暖，預(yù)計南極和格陵蘭冰蓋的融化將繼續(xù)加速。

“我們的研究表明，冰蓋的融化對調(diào)節(jié)地球氣候的翻轉(zhuǎn)環(huán)流產(chǎn)生了巨大影響，”同樣來自ACEAS和ANU地球科學(xué)研究學(xué)院的Adele Morrison博士說。

“我們正在談?wù)摌?biāo)志性水團可能長期滅絕，”英格蘭教授說。

“海洋對熱量，淡水，氧氣，碳和營養(yǎng)物質(zhì)的翻轉(zhuǎn)的這種深刻變化將在未來幾個世紀(jì)對海洋產(chǎn)生重大不利影響。