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2021年世界氣象日的主題為“海洋，我們的氣候和天氣”。有關(guān)海洋溫度上升的結(jié)論對于研究和觀察世界氣候的變化意義重大。同時，還有更多海洋溫度變化的奧秘等著人們?nèi)ソ怄i。
海洋存貯著巨大的能量
提到全球變暖，大多數(shù)人想到的是大氣溫度的變化，事實上，海洋也在變暖。
“海洋儲存了全球變暖93.4%的熱量。”成里京解釋，由于其巨大的比熱容，海洋承受著更大壓力。
別小看這0.13℃。全球海洋升溫0.13℃所蓄積的熱量足夠“駭人聽聞”——這些熱量相當于每秒引爆4顆原子彈，且持續(xù)引爆60年。這直觀地說明了海洋變暖能量的大小。
成里京說，從過去的80年來看，每個10年都比上個10年更暖。最新數(shù)據(jù)表明，2020年海洋上層2000米比前一年多吸收的能量，足以同時燒開13億個1.5升的熱水壺。
從上千萬數(shù)據(jù)中尋找海洋變暖的線索
這個結(jié)論是怎么得出的？首先是測量。
成里京給記者展示了測量海洋的“探海神器”——拋棄式測溫儀（XBT）。他從半米長的黑色細長圓筒中，拿出一個形似魚雷的探測器。XBT比看上去要重很多，它的重量集中在金屬材質(zhì)的頭部，后部連接著數(shù)據(jù)傳輸線。
2017年，成里京隨著意大利國家新技術(shù)中心進行了一次地中海海洋科考。在兩天一夜的航程中，成里京所在團隊每隔半小時或1小時就要向海中投放XBT，測量從海面到水下700米深的海水溫度，每次測量持續(xù)1分鐘—2分鐘。
“XBT是上世紀使用最多的儀器，至今仍被廣泛應(yīng)用。但現(xiàn)在普遍使用的是一種名為Argo的水下機器人。”成里京介紹，Argo長約1.5米、重約45千克，Argo投到海里后，可下潛至2000米深的海洋，然后再慢慢上升，逐層收集溫度、鹽度等數(shù)據(jù)，等浮出水面就自動把相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)到衛(wèi)星，再傳輸給世界各地的數(shù)據(jù)中心。
Argo可在浩瀚的海中工作4年至5年，直到電量耗盡，一般能采集100條—200條剖面數(shù)據(jù)。“剖面數(shù)據(jù)就是海洋中同一地點不同深度的相關(guān)數(shù)據(jù)。”成里京感慨，“即使科技如此先進，但是2000米以下的深海對人類來說依舊是一片神秘未知的領(lǐng)域。”
十幾年的時間，成里京一直在上千萬的海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)中尋找線索，提出了XBT系統(tǒng)性偏差的糾正方案，以及新的空間插值技術(shù)等技術(shù)手段，并據(jù)此重新估計了1960年以來海洋上層2000米溫度的變化。
0.13℃的意義
作為地球“熱量儲存器”的海洋，其變暖對地球生態(tài)環(huán)境和人類的影響在很長一段時間內(nèi)被低估。
但海洋升溫呈現(xiàn)出的信息令人揪心：自1970年以來，幾乎確定海洋上層2000米在持續(xù)增暖。
1993年—2017年間的增暖速率至少為1969年—1993年間的兩倍，呈現(xiàn)出顯著的增強趨勢。
在20世紀90年代以后，2000米以下的深海也已觀測到了變暖信號。
基于耦合氣候模型預(yù)估，幾乎可確定海洋將在21世紀持續(xù)增暖，2018年—2100年間海洋熱含量上升幅度可能是1970年—2017年間的5倍—7倍或2倍—4倍。
“全球變暖增加的能量中，93.4%儲存在了海洋中，其余的大約2%加熱陸地，2%加熱大氣，最后的2%融化冰川、冰蓋以及海冰。”成里京解釋說，“如果我們把氣候變化比喻成大象，海洋就是大象的身子，而地表溫度的上升其實是大象的鼻子，比較靈活、變動也快，而‘底盤’其實在海洋。”
如今，海洋升溫已是不爭的事實，其危害也逐漸顯現(xiàn)。
“如果仍不加限制，到2100年全球平均海平面將上升0.84米，到2300年全球平均海平面將上升3.5米，超過一層樓的高度。而海平面上升導(dǎo)致的極端事件，包括咸潮、風暴潮也將明顯增多。”成里京說，“科學(xué)家的責任是指出采取或不采取相關(guān)手段可能發(fā)生的后果，為決策者提供科學(xué)依據(jù)。”
中國環(huán)境報
