北极变暖的速度比以前想象的要快

北极变暖更快 新的研究估计,北极的变暖速度可能是世界其他地区的四倍。 Netta Arobas /快门

地球大约是 1.1℃取暖器 与工业革命开始时相比。 这种变暖并不均匀,一些地区的变暖速度要快得多。 这样的地区之一是北极。

A 新的研究 表明在过去的 43 年里,北极的变暖速度几乎是世界其他地区的四倍。 这意味着北极平均比 3 年高 1980℃。

这是令人震惊的,因为北极包含敏感且微妙平衡的气候成分,如果用力过猛,将产生全球后果。

为什么北极变暖的速度如此之快?

大部分解释与海冰有关。 这是一层薄薄的海水(通常为 XNUMX 米至 XNUMX 米厚),冬季结冰,夏季部分融化。

海冰上覆盖着一层明亮的雪,它将大约 85% 的入射太阳辐射反射回太空。 相反的情况发生在开阔的海洋中。 作为地球上最黑暗的自然表面,海洋吸收了 90% 的太阳辐射。

当被海冰覆盖时,北冰洋就像一个巨大的反射毯,减少了对太阳辐射的吸收。 随着海冰融化,吸收率增加,从而形成一个正反馈循环,其中海洋变暖的快速步伐进一步放大了海冰融化,从而导致更快的海洋变暖。

这个反馈回路主要负责所谓的北极放大,并且解释了为什么北极比地球其他地方变暖的幅度如此之大。

北极放大被低估了吗?

数值气候模型已被用于量化北极放大的幅度。 他们通常估计放大率是 关于2.5,这意味着北极的变暖速度是全球平均水平的 2.5 倍。 根据过去 43 年对地表温度的观测记录,这项新研究估计北极的放大率约为 XNUMX。

气候模型很少获得如此高的值。 这表明这些模型可能无法完全捕捉导致北极放大的完整反馈回路,因此可能会低估未来的北极变暖以及随之而来的潜在后果。


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我们应该有多担心?

除了海冰,北极还包含其他对变暖极为敏感的气候成分。 如果推得太紧,它们还将产生全球性后果。

其中一个元素是永久冻土层,即地球表面的一个(现在不是)永久冻结层。 随着北极地区气温升高,活动层,即每年夏季解冻的最顶层土壤,会加深。 这反过来又增加了活性层中的生物活性,导致碳释放到大气中。

北极永久冻土含有足够的碳,可以使全球平均气温升高 3℃以上. 如果永久冻土融化加速,就有可能出现失控的正反馈过程,通常被称为永久冻土碳定时炸弹。 先前储存的二氧化碳和甲烷的释放将导致北极进一步变暖,从而加速未来的永久冻土融化。

第二个易受气温上升影响的北极地区是格陵兰冰盖。 作为北半球最大的冰块,它包含的冰冻足以使全球海平面上升 7.4米 如果完全融化。

当冰盖表面的融化量超过冬季积雪的速度时,它失去的质量将快于增加的速度。 当超过此阈值时,其表面会降低。 这将加快融化的速度,因为海拔较低的地方温度较高。

这个反馈回路通常被称为 小冰帽不稳定性. 此前的研究 将格陵兰周围所需的温升设定为比工业化前水平高出约 4.5℃。 鉴于北极变暖的异常速度,通过这一关键阈值的可能性正在迅速增加。

尽管北极放大的幅度存在一些区域差异,但观测到的北极变暖速度远高于模型所暗示的速度。 这使我们危险地接近关键的气候阈值,如果通过,将产生全球性后果。 任何研究这些问题的人都知道,在北极发生的事情不会留在北极。谈话

关于作者

乔纳森·班伯, 自然地理学教授, 布里斯托大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.


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