研究发现南极洲周围的深海洋流即将崩溃

这种海洋环流的减少将使海底停滞不前，并对未来几个世纪的气候和海洋生态系统产生进一步的影响。

新南威尔士大学南极科学卓越中心(ACEAS)副主任Scientia教授MatthewEngland协调的一项新研究详细介绍了这些结果。今天发表在《自然》杂志上的这项工作包括主要作者QianLi博士——以前来自新南威尔士大学，现在在麻省理工学院(MIT)——以及来自澳大利亚国立大学(ANU)和CSIRO的合著者。

在南极洲附近下沉的冷水驱动着翻转环流的最深流动——一个横跨世界海洋的洋流网络。倾覆将热量、碳、氧气和营养物质带到全球各地。这会影响气候、海平面和海洋生态系统的生产力。

“我们的模型显示，如果全球碳排放量继续以目前的速度增长，那么南极的倾覆将在未来30年内减缓40%以上——而且看起来正朝着崩溃的轨道发展，”英格兰教授说。

模拟深海

每年约有250万亿吨寒冷、含盐、富含氧气的水在南极洲附近下沉。然后，这些水向北扩散，将氧气带入印度洋、太平洋和大西洋深处。

“如果海洋有肺，这就是其中之一，”英格兰教授说。

国际科学家团队对IPCC“高排放情景”下产生的南极深水量进行了建模，直到2050年。

该模型捕获了以前模型无法捕获的海洋过程的细节，包括对冰融水的预测可能如何影响循环。

几千年来，这股深海洋流一直保持相对稳定的状态，但随着温室气体排放量的增加，预计未来几十年南极倾覆速度将显着放缓。

减少南极倾覆的影响

随着这股深海洋流的崩塌，4000米以下的海洋将停滞不前。

England教授说：“这会将营养物质困在深海中，减少可用于支持海洋表面附近海洋生物的营养物质。”

CSIRO和澳大利亚南极计划伙伴关系的共同作者SteveRintoul博士说，模型模拟显示倾覆速度减慢，然后导致深海迅速变暖。

“直接测量证实，深海变暖确实已经在进行中，”Rintoul博士说。研究发现，南极洲周围融化的冰层使附近海水密度降低，从而减缓了南极翻转环流。随着地球变暖，南极和格陵兰冰盖的融化预计将继续加速。

“我们的研究表明，冰盖的融化对调节地球气候的翻转环流具有巨大影响，”同样来自ACEAS和澳大利亚国立大学地球科学研究学院的AdeleMorrison博士说。

“我们正在谈论标志性水团可能长期灭绝，”英格兰教授说。

“海洋的热量、淡水、氧气、碳和养分发生如此深刻的变化，将对未来几个世纪的海洋产生重大的不利影响。”

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