預測稱全球變暖的影響將持續千年

即使人類從2100年開始停止排放過多的二氧化碳,全球變暖的影響仍將會持續到下一個千年。

即使人類從2100年開始停止排放過多的二氧化碳,全球變暖的影響仍將會持續到下一個千年。其結果是,到西元3000年,全球變暖絕不僅僅只是一個熱門話題。發表在《自然—地球科學》網路版上的一項最新研究顯示,屆時南極洲西部冰蓋可能會坍塌,全球海平面將上升大約4米。

據趣味科學網報導,利用電腦模型,研究人員對到西元3000年時的兩種不同假設場景進行了模擬,前提是人類的工業二氧化碳排放分別在2010年和2100年停止。

研究表明,即使人類停止排放多餘的二氧化碳,或者設法將其完全捕獲,全球變暖的影響仍將繼續累積。那是因為此前所排放的二氧化碳還徘徊在大氣和海洋中,與陸地上不同,其產生的致暖效應是逐步漸進的,參與此項研究的加拿大卡爾加里大學地理系副教授肖恩·馬歇爾(Shawn Marshall)說。

馬歇爾表示,他們重點研究了主要的溫室氣體二氧化碳,發現它可以在大氣中停留長達幾個世紀。“本世紀進入大氣中的二氧化碳有一部分到1000年後還會存在。”他說。

馬歇爾與加拿大環境部首席研究員南森·吉勒特(Nathan Gillett)及同事們發現,到3000年,變化將首當其衝發生在南半球。“2100年停止排放”的假設場景不出所料地會導致更多極端後果。值得一提的是,模型預測包括南太平洋、大西洋和印度洋在內的南部海洋,也就是醞釀南極繞極流的水域,變暖程度將會相當嚴重,由此將造成一些深遠的影響。

在“2100年停止排放”的假設場景中,南北半球的情況呈現出鮮明的差異,吉列特說。

在北半球,“根據2100年(假設場景預測)將會出現的變化,其中有些會部分逆轉,在2100年之後氣溫將略有下降,高緯度地區的降雨量會趨於減少” ,他說,“最大的持續變化在南半球”。

這是因為北半球主要是陸地,升溫和降溫的速度會快于海洋。當排放減少後,陸地上的變暖效應預計會更快得到遏制,馬歇爾說。但由海洋主宰的南半球卻不是這樣。

馬歇爾說,之所以南半球會出現長期的氣候變暖,是因為本世紀升高的氣溫在未來的幾個世紀中將持續深入到海洋中,即使表面的變暖現象已經得到緩和。

研究人員發現,變暖將主要集中在距離赤道最遠處(在高緯度地區)的深度介於0.5至1.5公里的海洋中。模型顯示,到2100年,這些水域的升溫幅度並不大,但到3000年,部分水域的水溫很可能會升高3攝氏度。

但這並不是可能導致南半球變暖的唯一因素。據馬歇爾解釋,一股來自溫暖的北大西洋的深流正在慢慢向南極移動(且將繼續移動);此外,風力的增強也會幫助暖水流混合進南部海洋;最後,南極海冰消融將導致更多的熱量進入海洋。

不過,研究人員發現,到3000年,北極流失的海冰將會得到恢復。

根據“2010年停止排放”的假設場景,海平面上升幅度為23釐米,而在“2100年停止排放”的假設場景中,海洋熱膨脹將導致海平面上升超過1米。研究人員推測,變暖的海水甚至可能會到達南極冰原。如果是這樣的話,結果很可能會導致擁有220萬立方公里冰層的南極洲西部冰蓋坍塌,這意味著全球海平面還將至少再升高3米。

如果我們從現在開始停止排放二氧化碳,這將讓我們更接近2010年的假設場景,冰蓋崩塌的可能性不大,吉勒特說。

此外,南半球變暖和北半球變冷同時發生,可能會導致熱帶輻合帶(也稱赤道輻合帶,南北半球信風在此融合從而在赤道附近形成雲團或雷暴)南移。其結果是,即使二氧化碳排放在2100年停止,北非地區預計仍將持續乾旱,當地降雨量將會再減少30%,研究人員指出。

吉利特和馬歇爾表示,儘管徘徊在大氣中的二氧化碳的遺留效應已經得到了其他研究的證實,但別的研究人員還沒有預測到高緯度地球的南部海域的變暖現象。

“要看看其他氣候模型是否也會發現同樣的結果,這非常重要,因為每一種模型都有自己的不確定性。”馬歇爾說。


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