工業(yè)革命以來(lái),大氣中溫室氣體不斷增加,驅(qū)動(dòng)了全球變暖。IPCC第五次評(píng)估報(bào)告（AR5）指出,人類排放的溫室氣體導(dǎo)致的地球系統(tǒng)能量增加中90%以上都被海洋吸收,使得海洋增暖,海洋熱含量增加。IPCC最新發(fā)布的《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報(bào)告》（SROCC）發(fā)現(xiàn):自1970年以來(lái),幾乎確定海洋上層2000 m在持續(xù)增暖。1993—2017年間的增暖速率至少為1969—1993年的2倍,體現(xiàn)出顯著的變暖增強(qiáng)趨勢(shì)。此外,在20世紀(jì)90年代以后,2000m以下的深海也已觀測(cè)到了變暖信號(hào),尤其是在南大洋（30°S以南）。在1970—2017年間,南大洋上層2000 m儲(chǔ)存了全球海洋約35%～43%的熱量,在2005—2017年期間增加到45%～62%。基于耦合氣候模型預(yù)估,幾乎可確定海洋將在21世紀(jì)持續(xù)增暖,2018—2100年間海洋熱含量上升幅度可能是1970—2017年間的5～7倍（RCP8.5情景）或2～4倍（RCP2.6情景）。變暖導(dǎo)致的熱膨脹效應(yīng)貢獻(xiàn)了1993年以來(lái)全球海平面上升的約43%。 

【文章來(lái)源】：氣候變化研究進(jìn)展. 2020,16(02)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

海洋與冰凍圈中的主要組成部分及其在地球系統(tǒng)中的角色[9]

圖1 海洋與冰凍圈中的主要組成部分及其在地球系統(tǒng)中的角色[9]此外，數(shù)據(jù)處理方法和技術(shù)的進(jìn)步也使得海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量有了較大的提升，特別是對(duì)船載拋棄式探溫儀（XBT）系統(tǒng)性偏差的處理以及空間插值技術(shù)的革新。在IPCC AR4及之前的IPCC報(bào)告中并未考慮XBT偏差，導(dǎo)致其熱含量評(píng)估均有系統(tǒng)性誤差。在IPCC AR5中列出的5個(gè)海洋上層700 m熱含量估算均考慮了XBT偏差，但多種方法差異較大。IPCC AR5后，國(guó)際上就如何訂正傳統(tǒng)XBT觀測(cè)數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)性偏差達(dá)成了一致，使得1966—2001年間的海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量有了極大的提高[13]。新的研究表明傳統(tǒng)的空間插值方案存在系統(tǒng)性偏差，因此IPCC AR5中給出的幾個(gè)海洋熱含量估計(jì)低估了1970年以來(lái)的海洋變暖速率[14-15]。這些是SROCC中海洋熱含量相關(guān)進(jìn)展的基礎(chǔ)[1,16-18]。

圖3為自1955年以來(lái)全球海洋上層2000 m熱含量時(shí)間序列，包括觀測(cè)和CMIP5模式的模擬結(jié)果。自1955年以來(lái)，海洋顯示出非常穩(wěn)定的變暖趨勢(shì)。SROCC根據(jù)多套數(shù)據(jù)（表1）聯(lián)合評(píng)估，在1970—2017年期間，海洋上層700 m熱含量線性趨勢(shì)為(4.35±0.80)ZJ/a(1 ZJ=1021 J),700～2000 m趨勢(shì)為(2.25±0.64)ZJ/a。多個(gè)數(shù)據(jù)顯示出非常強(qiáng)的一致性。據(jù)此，SROCC指出，至少有99%的概率可以確定：海洋上層2000 m自1970年以來(lái)已經(jīng)變暖。這提高了IPCC AR5中關(guān)于海洋熱含量上升的評(píng)估信度(其僅對(duì)0～700 m變暖信度為99%)。在考慮了上述觀測(cè)數(shù)據(jù)和技術(shù)進(jìn)步后，SROCC對(duì)比了新的海洋熱含量與IPCC AR5在同一時(shí)段(1971—2010年)的結(jié)果，SROCC結(jié)果顯示出更強(qiáng)和更一致的變化：1971—2010年間新的0～2000 m熱含量線性趨勢(shì)為(5.8±1.0)ZJ/a[22]、(6.0±0.8)ZJ/a[23]、(6.3±1.8)ZJ/a[24]。這分別相當(dāng)于對(duì)地球表面的加熱速率0.36 W/m2,0.38 W/m2、0.39 W/m2。而IPCC AR5給出的1971—2010年期間的5個(gè)獨(dú)立的海洋熱含量估計(jì)趨勢(shì)為0.24～0.36W/m2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]2018 Continues Record Global Ocean Warming[J]. Lijing CHENG,Jiang ZHU,John ABRAHAM,Kevin E.TRENBERTH,John T.FASULLO,Bin ZHANG,Fujiang YU,Liying WAN,Xingrong CHEN,Xiangzhou SONG.  Advances in Atmospheric Sciences. 2019(03)



本文編號(hào)：3097692