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北极海冰损失影响大西洋海洋环流系统

编号:NO.I00017371709        发布时间:2017-09-04 19:35:40

 AMOC sensitivity to optimal heat and freshwater fluxes. The graphs shows the reduction of the AMOC intensity induced by optimal fluxes in heat (a,c) and freshwater (b,d) of dierent durations, including the contribution of dierent geographical regions. The corresponding optimal patterns are displayed in Fig. 3, also see Methods. In a and b, model results are shown as small crosses connected with a cubic spline interpolation. The total sensitivity (GLOB, black line) has been split into separate sensitivities to fluxes applied over particular geographical regions: the Arctic (ARCT, red line), the North Atlantic (NATL, blue line), and the rest of the ocean (ROTO, purple line), as shown in the insert in c. The relative contributions of the three regions (NATL, ARCT, and ROTO) to the total sensitivity are shown in c and d.来源:Nature Climate Change 2017年7月31日,英国南安普顿大学(University of Southampton)和美国耶鲁大学(Yale University)的研究人员在《自然·气候变化》(Nature Climate Change)发表题为《北极海冰减少削弱了大西洋经向翻转流》(Arctic Sea-ice Decline Weakens the Atlantic Meridional Overturning Circulation)的文章指出,在数十年的时间尺度上,北极海冰消退可影响世界最大的海洋环流系统之一——大西洋经向翻转环流(AMOC)。

自1980年以来,北极海冰范围平均面积每年减少约20%,与此同时,AMOC以高达0.4 Sv/年(流量单位,1 Sv=106 m3/s)的速度在减缓。尽管从海洋自然年代际变率来看,近期AMOC减速的归因仍然是一个未解决的问题,但有关AMOC强度的间接证据支持以下假说:AMOC正在作为气候变化的一部分而逐渐减弱。目前学界没有就AMOC减速和增暖空洞的确切原因及其特定的外部强迫的归因达成一致意见。该研究的主要目的是研究这些现象是否可以由持续的北极气候变化驱动。

北极海冰在过去几十年的持续消退使海洋表面热量和淡水通量出现异常,造成影响海洋环流的正浮力异常。该研究使用最佳的通量扰动框架和综合的气候模式模拟,估计AMOC在北极和全球范围内对浮力异常驱动因素的敏感性,以及对更普遍的海冰消退的敏感性。研究发现,在十年尺度上,副极地北大西洋淡水通量异常对AMOC的影响最大,而在几十年尺度上(大于20年),北极淡水通量异常变得更加重要。正浮力异常传播到北大西洋,削弱了AMOC及其向东的热量输送。因此,北极海冰消退或许可解释AMOC的减缓,以及副极地北大西洋持续出现的增暖空洞。

原文来源:https://www.nature.com/nclimate/journal/v7/n8/full/nclimate3353.html
原文题目:Arctic Sea-ice Decline Weakens the Atlantic Meridional Overturning Circulation
编译者:刘燕飞

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