海平面上升的秘密:它将因地区而异

随着世界温暖的,海平面可以很容易地上升三到六英尺。但随着地区的增加,随着风的风,强大的海洋电流,甚至是极地冰盖的引力拉动,甚至在决定某些沿海地区是否会被淹没。

至少20年来,气候科学家一直在告诉我们,二氧化碳和其他人为产生的温室气体正在使地球变暖,如果我们继续燃烧化石燃料,这种趋势将继续下去。最近的预测表明,到本世纪末,全球平均气温可能会上升3到4摄氏度,或5.4到7华氏度。

但这些科学家也一直在提醒我们,这只是一个平均值。由于各种各样的区域因素——例如植被的变化、冰盖的覆盖、盛行风——一些地区可能会变暖得更多,而另一些地区则应该变暖得更少。

事实证明,对温度适用的道理也适用于另一个经常被引用的全球变暖的后果。根据目前最好的预测,到2100年,海平面可能会上升约1米,很大程度上是由于格陵兰岛和南极西部冰盖的融化。但这个数字也只是全球平均水平。在一些地方,比如苏格兰、冰岛和阿拉斯加,未来几个世纪的人口可能会显著减少。而在其他地区,比如美国东部的大部分地区,这个数字可能会显著增加。

对区域海平面影响最大的是一种令人惊讶的力量:巨大的极地冰盖及其引力,随着冰盖的融化和收缩,这种引力将会减弱,对全球不同地区的海平面产生迥然不同的影响。

盛行风可以持续地将水推向陆地或将其阻挡在海湾。

如果局部海平面差异的想法令人惊讶的话,那可能是因为专家们自己现在才开始充分认识到是什么导致了这种差异,以及它们可能有多么重要。他们几十年来一直意识到的一个因素是,一些地方的土地实际上正在上升,包括加拿大北部和斯堪的纳维亚半岛,它们仍在从一万年前冰河时代冰川融化的巨大重量中恢复。这使得海平面的上升低于全球平均水平,因为这些陆地地区每年上升几毫米。

相比之下,在冰川所在的周边地区——比如切萨皮克湾和英格兰南部——在冰河时期,陆地实际上是被附近向下的压力挤压而上升的。由此产生的“冰川前隆起”自那以后一直在下沉,平均速度也是每年几毫米,因此这些地区的海平面上升幅度高于平均水平。

在一些沿海地区 - 沿着路易斯安那州的墨西哥湾最有特别落下的地方 - 也落下的土地:由于大量的石油和天然气提取,大陆架坍塌就像放气的气球一样坍塌。“私人咨询公司大气和环境研究,路易斯安那州大岛,”瑞···普尔特(Rui Ponte)沉降率“Rui Ponte”,每年近10毫米,与其他地区有两三个。“这对新奥尔良等城市来说特别有问题,这些城市已经部分地在海拔低于海平面。

庞特说,下个世纪,这些局部的反弹或下沉将使全球海平面的上升幅度减少或增加几英寸,这取决于地区。

更大的影响将来自盛行风的变化,它可以持续地将水推向陆地或阻止它。例如,向西吹过热带太平洋的信风使海水向同一个方向移动,与南美北部相比,在菲律宾等地,海洋西侧的平均海平面上升了24英寸。如果这些风随着气候变化而改变,当地的海平面也会随之改变。

洋流也能产生显著的局部影响。上世纪90年代中期,在为政府间气候变化专门委员会第二次评估报告做准备期间,Ronald Stouffer——位于新泽西州普林斯顿的美国地球物理流体动力学实验室的一位气候模型师——和几位同事正在比较不同模型对区域海平面上升的预测。

“它们到处都是,”他回忆道,“而且这些差异没有规律也没有原因。”我们推测,这与模型处理盛行风变化的方式不同有关。”

极地冰盖使这两块陆地周围数千公里的海平面都升高了。

但是一年多以前,现在佛罗里达州立大学(Florida State University)的尹建军(音)认为,这可能是另一种原因:驱动主要洋流的“倾覆”减弱了。在大西洋,它的工作原理是这样的:温暖的表层水——墨西哥湾流——向北向东流动,直到它到达英国和格陵兰岛之间的区域,在那里它冷却,因此密度变得更大,并下沉。它向南和向西流动,深藏在地表之下。最终,它再次上升,变暖,向北移动。

如果该流程的任何部分显着中断,则电流将慢。全球变暖有可能以两种方式做到这一点。首先,北大西洋温暖不会让地表水很容易凉爽,干扰其下沉的趋势。二,格陵兰萎缩的淡水萎缩冰盖稀释周围的水域;由于淡水不如咸水少,因此下沉有一个进一步的障碍。

由于海湾河流北欧温暖,减缓可能会很酷。但减速还会强迫水堆积在倾覆电流的部分堵塞的背后。考虑到中等排放情景,这可能迫使美国海岸沿着美国海岸上涨8岁以上的8个左右。

斯托弗说,当他第一次听到这个想法时,“对我来说,那是一个‘废话’的时刻。我说,‘是的,这说得通。’”最后,他与人合著了一篇论文,发表在自然地球科学去年3月,铺设论证。

然而,接着,斯托弗又经历了另一个“废话”时刻。“我对那篇论文感到有些尴尬,”他说,“因为在这里,我们关注的是一个相对较小的问题,而在房间里有一个巨大的大猩猩,我错过了它。”但我有很多同伴。(最后一点至关重要:斯托弗是世界上最有经验、最受尊敬的模特之一,所以对他来说,“废话”的时刻意味着惊讶是普遍存在的。)

如果南极西部冰盖融化并失去质量,它对周围海洋的吸引力就会减弱。

Stouffer提到的大猩猩——一个如此巨大的影响,它压倒了其他的——就是所谓的大地水准面。它是一个虚构的表面,反映了地球重力场的强度,它和实际行星的表面一样凹凸不平。轨道卫星围绕地球运行的轨道不是完美的圆形,甚至不是完美的椭圆;当它们经过山脉施加的额外重力时,它们的高度会发生变化,当它们绕山谷飞行时,高度又会发生变化。

而且因为水是液体,海洋表面也会随着大地水准面的轮廓而弯曲。海底山脉的额外引力将水拉向它,在海洋表面产生了一个真正的、永久的隆起,而海底山谷附近的重力不足造成了海面上的洼地。

当海洋附近的土地上存在多余的群众时,发生了同样的事情。沿海山脉在方向上拉水,在附近提高海平面。因此,扼杀格陵兰和南极洲的大规模冰川。事实上,南极洲的极地冰盖如此巨大,它在地方厚的三英里,占地面积一倍半,包括阿拉斯加,包括阿拉斯加。

这些极地冰帽是Stouffer的大猩猩。他们将海平面高于两岸围绕土地群体的数千公里,在其他地方相应地走低。

如果极地冰盖缩小——就像它们现在正在做的那样,尤其是在格伦兰和南极洲西部——它们的引力会减弱,对周围水域的吸引力也会减弱。大约一年前,地球物理学家杰瑞·米特罗维卡在哈佛教授了一门关于海平面的课程科学该研究揭示了如果覆盖南极大陆的两块冰盖中较小的一块南极西部冰盖融化,可能会发生的情况。(就像墨西哥湾流完全关闭一样,这在短期内不太可能发生。但最近的卫星测量显示,从冰盖流失的冰川已经开始加速向海洋移动)。

如果你只是在世界各地均匀地传播海上海平面的增加,那么它将达到5米的价值。但是冰盖的重力目前正在北半球人为留下海平面,所以如果它消失了,沿着美国中大西洋海岸的实际增加将更像是6.3米。换句话说,随着西南极冰盖融化和失去质量,它在周围的海洋上的拉力将减轻。海洋将落在南极洲和南半球的部分地区,而水将流离为更多的北部地区,如美国的东海岸。188金宝搏亚洲体育搏彩

现在,大猩猩的存在已经为人所知,Stouffer正在和Mitrovica一起更详细地了解它的影响。一份联合报告将于几个月后发布,该报告将研究格陵兰岛融化可能引发的由重力驱动的海平面变化。斯托弗说:“这一信号非常明显,如果你在冰岛拥有海滨房产,而格陵兰岛所有的冰都融化了,平均海平面上升了7米,你就会有更多的海滩。”但是在夏威夷,海平面上升了7米,再加上另外2到3米。对我来说,这很重要。”

米特罗维察表示同意。

米特罗维察说:“当我谈论这个问题时,人们都不相信我。他也不怪他们。他说:“想想就觉得很古怪,完全违反直觉。”“但这是真的。”

它甚至是可衡量的,尽管冰盖的熔化几乎没有开始。即使你对其他效果纠正,Mitrovica也可以看到欧洲的海平面上升少于您的期望。“这是深刻的困惑,”他说,“直到你意识到你看到格陵兰融化的引力信号。”

米特罗维察回忆说,当他开始研究区域效应时,一些否认气候变化的人指出,不同地区的海平面上升速度不同,他们认为这证明了没有全球趋势,因此没有全球变暖。这已经是一个虚假的论点,但现在他和其他人已经开始调查客厅里的大猩猩,这更荒谬。他说,科学是如此直截了当,“如果你看到世界各地的海平面都在均匀上升,那就证明了大冰原确实在上升。不是融化。”