北極海冰或在15年後消失？英國藉助13萬年前數據提出預測

2020-08-13 澎湃新聞

澎湃新聞記者 張唯 實習生 厲安恬

隨著全球變暖，北極正在發生巨大變化。近期，英國氣象局哈德利中心聯合國際研究團隊預測，若不採取措施限制溫室氣體排放，北極海冰可能在2035年完全消失。

海冰消融會增大不同種群接觸的可能，從而增加新病原菌的暴露。例如，英國自然科研旗下《科學報告》雜誌於2019年11月發表的一項研究指出，北極海冰減少可能會讓感染海洋哺乳動物的病原菌更頻繁地傳播。相關研究也證明，北極海冰減少會對氣候造成不良影響並影響北極熊的生存狀況。

北極海冰

上述英國氣象局哈德利中心的研究論文題為《上一次間冰期北極無海冰現象為未來海冰消失提供證據》（Sea-ice-free Arctic during the Last Interglacial supports fast future loss），於當地時間8月10日發表在《自然·氣候變化》雜誌。

作者在論文摘要中指出，地球未來的氣候變化可與上一次間冰期（所謂間冰期就是兩個冰期之間相對溫暖的時期）進行類比。為能準確預測未來北極的氣候變化，研究人員研發了一款新的氣候預測模型，並用其模擬上一次間冰期的北極氣候，從而驗證模型準確性。

在距今13萬年至11.6萬年的上一次間冰期中，北極陸地的夏季氣溫比前工業化時期（15—18 世紀）高4至5攝氏度。當時的全球海平面高度也比現在高出6至9米。

據英國南極調查局介紹，數十年來，科學家們始終無法解釋北極在上一次間冰期出現的高溫天氣。英國氣象局哈德利中心的研究人員在論文中解釋，可能是因為無法正確獲取海冰的變化，之前的氣候模擬器沒有捕捉到氣溫升高的情況。於是，研究人員在新模型中納入了海冰和冰上融池（melt pond）的指標。冰上融池是夏季北冰洋的自然現象，由冰面部分融化形成。

他們使用新模型模擬了上一次間冰期的北極海冰，發現春季強烈的陽光導致大量冰上融池的形成。他們還發現，間冰期的海冰通常從6月開始減少，大部分在7月融化，到9月，北極的海冰全部融化。

研究團隊將新模型模擬的結果與一組經觀測得到的北極間冰期氣溫數據比較，發現該模型與觀察結果的匹配度高達95%。同時，該模型成功地捕獲了北極間冰期的地理模式。

在驗證新模型的準確性後，研究小組使用該模型對未來北極海冰的狀況進行模擬。實驗表明，在高排放情景（RCP8.5）下，北極海冰可能在2035年消失。

為了對未來氣候作出評估，政府間氣候變化專門委員會（IPCC）提出了四個溫室氣體濃度情景，即RCP（Representative Concentration Pathway，代表性濃度路徑），按低至高分別為RCP2.6（低）、RCP4.5（中低）、RCP6.0（中高）和RCP8.5（高）。

新模型模擬得出的間冰期與前工業化時期海冰密度圖

觀察到的北極間冰期氣溫和模擬得出的氣溫

「這是第一次，我們看到間冰期的北極海冰是如何消失的。」該研究共同第一作者、英國南極調查局的Maria Vittoria Guarino博士表示，氣候模型的進步與優化意味著可以對地球過去的氣候進行更精確地模擬，也有助於研究人員對未來氣候的預測。

作者在論文中指出，除了海洋直接吸收陽光的熱量，海冰融化的另一個原因是海洋通過積水和裸冰吸收短波輻射。春季和初夏期間，北極海冰表面會形成一個淺水池。這些冰上融池很大程度上決定了冰對陽光的吸收量以及反射量，會使海洋吸收更多的短波輻射，從而促進海冰融化。

責任編輯：李躍群

校對：劉威

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  • 15年後消失！人類將看不到北極海冰，大量北極生物或被迫滅絕
    前段時間國外才出現了一個關於過去氣候情況的研究，指出過去10年是有氣溫記錄以來最熱的10年，而且這一趨勢還可能延續下去。然而那邊一波未平，這邊一波又起，近期國外有研究預測北極海冰將會在2035年消失。所謂的間冰期指的是兩個冰期中間出現的氣候溫暖的時期，科學界主流觀點認為現在地球也處於間冰期中，因此研究上一個冰期的情況對氣候專家預測未來的氣候變化趨勢有所幫助。上一次間冰期發生在距今13~11.6萬年前，那時候北極地區的夏天氣溫要比現在高4攝氏度左右。
  • 15年後消失!人類將看不到北極海冰,地球將發生巨變
    即使如此，科學家們依然熱衷於根據自然環境的現況去預測未來的情況，因為這樣做始終還是能夠對一部分人起到警醒作用，前段時間關於北極海冰即將消失的預言成功引起了公眾的注意。根據報導，前段時間《自然·氣候變化》發表了一篇來自英國氣象局哈德利中心的研究論文，該論文指出該中心的一支研究團隊在利用過去和現在的氣候數據進行建模後，發現如果地球氣候變暖的問題沒有得到遏制，那麼15年後北極地區的海冰將會完全消失。對於距離北極地區較遠的我們來說可能沒什麼感覺，但北極海冰的融化將造成許多不良後果。
  • ​15年後消失!人類將看不到北極海冰,大量北極生物或被迫滅絕
    前段時間國外才出現了一個關於過去氣候情況的研究，指出過去10年是有氣溫記錄以來最熱的10年，而且這一趨勢還可能延續下去。然而那邊一波未平，這邊一波又起，近期國外有研究預測北極海冰將會在2035年消失。根據報導，提出這一預測的是來自英國氣象局哈德利中心的研究團隊，他們在《自然·氣候變化》上發表了這一研究。
  • 北極海冰何時會消失?科學家預測,北極或15年內夏季無冰!
    而發表於《自然氣候變化》上的一項研究預測，由於海冰消失速度太快，北極地區可能最快從2035年開始出現「夏季無冰」。389天的科考活動後返回了不萊梅港，他們在科考船半徑最大為40公裡的範圍內設置了四個觀測點，收集了150 TB有關大氣、海洋、海冰生態系統的數據和1000多個冰樣，以評估氣候變化對北極地區和世界的影響。
  • 專家估15年內北極海冰融光，北極熊無路可走可能消失
    最近一項研究警告，再這樣下去，直到2035年北極海冰可能會全部消失。專業的學者們利用氣象局設計出的氣候建模工具來了解北極在12.7萬年前暖化時期的反應。15年後全部消失。，到2100年，大多數北極熊種群都會由於海冰的損失而瀕臨滅絕的危險。
  • 北極夏季海冰最早2035年可能完全消失
    對許多科學家來說，最大的問題是：夏季海冰什麼時候會完全消失，其消失將如何影響整個地球？　　北極海冰對氣候和天氣的影響遠超出北極地區。海冰明亮的白色可將太陽熱量反射回大氣層，同時還能隔離下方的海洋。寒冷的北極和炎熱的熱帶之間的溫差驅動著風和洋流，進而影響全球的天氣。　　為了更好地預測北極的未來，科學家們一直在尋找過去的類似情況。
  • 全球變暖 北極海冰或將消失
    從2015年開始，國際海冰預測網絡活動每年6月到8月向全球科學家徵集當年9月北極海冰覆蓋面積的預測結果，各個研究機構需要在6、7、8三個月的月初提交三次關於當年9月的預測情況。在業內，國際海冰預測網絡活動代表了北極海冰在季節和季節內預測的最高水平。　　2020年是國際海冰預測網絡活動的第六屆，今年8月全球39個機構提交了預測結果。
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    中國氣象報記者 谷星月剛剛過去的8月，北極海冰以508萬平方公裡排名有衛星觀測資料以來，同期海冰覆蓋歷史第三少。然而，進入9月後，北極海冰面積迅速減少，目前已低於400萬平方公裡，頗有逼近歷史極值年（2012年）的趨勢。北極海冰在9月15日達到了夏季最小範圍，也是有記錄以來第二低。來源NASA海冰面積能否再破紀錄？
  • 新研究指出：2035年，北極可能再也看不到海冰了
    自從格陵蘭島和北極圈地區冰川被發現有大面積融化跡象後，北極吸引了世人的目光，很快成為全球熱點地區，北極慢慢熱起來了，2019年7月，格陵蘭島出現8攝氏度高溫，一天融化冰川量100億噸，2020年6月，北極小鎮出現38攝氏度創紀錄高溫，造成北極永遠凍土大批量融化。
  • 北極海冰「正以驚人速度消失」
    北極海冰範圍2020年與2012年對比。史上規模最大的北極探險隊在執行了長達一年的任務後，將於10月12日返回德國不萊梅港港口，將科學家們的觀測結果帶回家。他的結論敲響警鐘：「北極冰層正在以驚人速度消失。」穿越冰面的「神奇時刻」研究人員的觀察得到了美國衛星圖像的支持。該圖像顯示，2020年北極的海冰面積達到了有記錄以來第二低的夏季最低值，僅次於2012年。這次科考項目取名為MOSAiC，耗資約1.4億歐元（約合11億元人民幣）。
  • 北極海冰或在15年後消失,大量北極生物被迫滅絕,地球怎麼了?
    北極冰海將會在15年後全部消失全球變暖，氣候的突然變遷將導致地球發生巨大的變化。自然界的常態被打破，隨之而來便是對人類報復性的打擊。一項研究表明，地球變暖的趨勢可能還會繼續下去，15年後也就是到2035年北極的冰海將會全部融化至到消失。
  • 最新研究表明,北極夏季海冰很可能在2050年之前消失
    自從1979年開始記錄衛星以來，夏季北極冰的面積減少了40％，體積減少了70％如果排放量仍然很高，則即使在冬季，北極地區也可能會無冰最新研究表明，即使迅速削減了導致氣候危機的碳排放量，現在極有可能在2050年之前使北極夏季海冰消失。
  • 2050年北極海冰可能完全消失,將給我們帶來什麼影響?
    近日，NASA用動畫展示了35年來北極海冰的消融情況，其中多年海冰相比1984年已經消融了95%以上。更有專家預測，到2050年，北極海冰將完全消失，這將給地球氣候帶來巨大影響。在北極的熱量交換、氣候、生態環境中海冰尤其是多年冰扮演著重要角色，而根據動畫顯示，35年以來多年冰消融95%以上，所以專家預測到2050年北極海冰可能將完全消失。北極冰的消失會給地球帶來極端化的氣候，而對於哪些對海冰賴以生存的北極熊更是毀滅性的打擊。
  • 15年內北極海冰或將消失，北極熊面臨滅絕，其它生物不會好過
    在近期發表於《自然·氣候變化》雜誌上的一篇文章，來自中國科學院的研究員團隊表示，未來15年的時間裡，北極海冰很可能會消失。根據數據顯示，北極海冰過去的總面積為1330萬平方公裡，佔據了北冰洋海面的三分之一。什麼是海冰呢？簡單來說，就是海水凍結形成的冰。因為海水是鹹的，所以，海冰也是含有鹽度的，這意味著，這些海冰融化後，也會重新變成海水。海冰的範圍很廣，除了固定的冰架、冰蓋等之外，那些跟隨著海水流動漂浮在海面上的冰塊，也都屬於海冰。
  • 北極海冰或在 2035年完全消失
    我們知道隨著地球變暖，北極正在發生重大變化。通過了解歷史上地球上最後一個溫暖時期發生的事情，我們更好了解未來將會發生什麼。2035年北極海冰損失殆盡的前景確實應該使地球上所有人人類可行能力範圍內儘快實現低碳世界。幾十年來，北極的高溫一直困擾著科學家們。
  • 北極海冰達到2020年最低值,此前的預測集體失靈?
    2020年9月15日，北冰洋海冰範圍達到了2020年的最小值，約為374萬平方公裡（1.44百萬平方英裡），比1980至2010年期間的平均值（627萬平方公裡）小約40%。（圖片來源：美國冰雪數據中心https://nsidc.org/） 儘管排名第二，但是今年的數值有特別的含義。2012年8月和2007年8月，北極區域均遭遇極強的氣旋活動，氣旋的強度甚至可以達到冬季強氣旋活動的程度，是導致海冰面積極端低值的「罪魁禍首」，導致當年海冰範圍大幅度小於氣候平均態，在當年即創下歷史記錄。
  • 北極海冰可能在2035年徹底消失,南極變化令人迷惑
    按照目前的變暖趨勢，北極的海冰在2035年可能會完全消失，而南極正以3倍於全球平均升溫的速度致使冰川融化、海岸收縮，但南極氣候變化似乎並不簡單，表現出一些令人迷惑的地方。北極上一次北極間冰期有過一段時間的溫暖期，大約在12萬年前，那時海冰也大量融化，而春夏季節，冰面融化的地方形成一個個淺水池，這個水池吸收陽光後加速周圍的海冰融化。
  • 北極海冰消失得這麼快,連科學家都嚇了一跳!
    Serreze表示，北極冰蓋的最低值每十年會縮減大約13%。 　　北極最近的氣溫上升和融冰季末期冰量減少此前從未發生過，但是出現這樣的情況卻也並非意料之外：研究者把溫室效應引起的氣溫升高因素加入到自然氣候變異中後，所得到的結果與氣候模型預測是一致的。 　　這些現象是否預兆了夏季海冰將會急劇減少並最終徹底消失呢？
  • 北極海冰面積創歷史新低 今後數周可能繼續融化
    8月27日，美國科學家宣布，北冰洋海冰面積已下降至410萬平方公裡，創下歷史最低值。面對北冰洋驚人的融冰速度，科學家倍感焦慮。美國《紐約時報》預測，北冰洋海冰將在2020年前徹底消失，成為一片「無冰洋」。