2019-05-16 05:54:01
北大西洋的世纪级深水环流动力学

Moriaki Yasuhara博士,Hisayo Okahashi博士和Huai-Hsuan May Huang博士,来自香港大学(香港大学)生物科学与太古海洋科学研究所,与Lamont-Doherty地球观测站的科学家合作哥伦比亚大学,杜克大学和美国地质调查局最近报告了他们发现的一个关键驱动因素,即过去和未来可能发生的突然气候变化,即北大西洋地质学中的深水动力学。

自Wallace S Broecker在20世纪80年代提出“传送带”范例以来,深海环流(现称为大西洋经向翻转环流(AMOC))被广泛认为是全球气候变化的重要驱动因素。 AMOC是一个过程,在北大西洋高纬度地区,寒冷和咸的地表水沉入深海,较低层深水(称为北大西洋深水:NADW)向南流动(图1),并最终上升到地表在北太平洋。众所周知,这种循环的力量会影响全球热流和区域气候。为了研究这些环流动力学,北大西洋尤其重要,因为它是通过冷却高纬度地表水形成深水的地方。

NADW在2500米以下的较低(较深)部分已经得到了很好的研究,但自上次冰川消融以来,即从最后一次冰期到较温暖的当代间冰期气候状态的过渡时期,上层NADW(中间水)行为的了解很少。此外,过去约11,700年(称为全新世)的NADW动力学仍然模棱两可。 Yasuhara博士及其合作者表明,在这两个时期内,亚热带北大西洋中水温度变化很大,这是基于沉积物岩心中深海微型甲壳动物Ostracoda的钙化壳的微量元素地球化学。他们的重建揭示了一系列可能由深水循环减少引起的多世纪规模的突然深水变暖事件。作者还发现,许多这些深水环流减弱事件可以在北大西洋西部得到广泛认可。这些冰川 - 全新世深水循环动力学对于了解地球气候系统的当前和未来趋势非常重要,因为变暖和产生的极冰融化可以改变深水循环。最近的联合国生物多样性平台(生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台)报告指出,现在约有100万种物种面临灭绝的威胁,地球气候系统的变化是造成这种情况的重要原因。

该研究的主要作者Yasuhara博士说:“全新世深水环流比以前认为的更具活力。越来越多的证据表明,北大西洋的这种环流变化影响了包括东亚以及海洋和陆地生态系统在内的偏远地区的气候。最近由包括我的香港大学同事Drs Benoit Thibodeau和Christelle Not在内的科学家发现,这种全球深水环流在上个世纪已经大大减弱。如果未来进一步减弱,不仅可能出现对我们的大气层和海洋的广泛影响。系统,还有地球的生态系统和我们的社会。“

“量化过去北大西洋环流的强度是我们这个领域的重大挑战之一。为了更好地理解20世纪流通减弱趋势的重要性和重要性,我们需要在过去更多地重建其强度,就像Yasuhara博士及其同事的研究所提供的那样。“提到香港大学地球科学系的锡伯杜博士。

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