太阳地球工程可能不会停止海洋变暖,研究说

喷涂高平流层气溶胶可以抑制全球变暖在陆地上,但是可能不会阻止海洋升温,一项新的研究说。

研究结果表明,这种类型的“太阳能工程”——一组技术,旨在解决全球变暖问题将太阳光反射回太空,未必阻止海平面上升或防止损害世界海洋生态系统。

研究表明,太阳地球工程可能携带“重大不确定性和风险”,第一作者告诉碳短暂。必威手机官网

这项研究还引出了这样的问题,全球平均气温是否“是最好的指标控制”应对气候变化的影响时,另一位科学家告诉碳短暂。必威手机官网

利用火山

科学家提出,将气溶胶释放到大气中,这一技术被称为“平流层气溶胶注入”——可以酷地球以类似的方式大型火山喷发。

当火山爆发时,它发送一个灰云高到大气中。的二氧化硫在羽流与水结合形成发布硫酸气溶胶,这反映了传入的阳光,暂时冷却地球。

人为地引入向大气中气溶胶-通过一架飞机或一个高空气球可以有一个类似的冷却效果,研究人员说。

这个想法从未测试,但是先前的研究使用计算机模拟表明,释放气溶胶可以帮助限制全球气温上升1.5摄氏度——梦寐以求的目标巴黎协定和阻止降雨变得不规则。

然而,气溶胶遮阳伞不会保护地球从不断上升的二氧化碳排放——这导致海洋的酸度和作物变得不那么有营养等问题。

这项新的研究,发表在自然地球科学biwei6868标识,首次提出另一个潜在的崩塌技术:它可能无法限制变暖在深海。

这是因为气溶胶释放可能导致一些地区降雨减少,这可能会影响海洋环流模式,作者说约翰博士Fasullo项目科学家、美国国家大气研究中心(NCAR),博尔德。他告诉碳简要:必威手机官网

“解释涉及两个关键阶段。首先,全球气溶胶减少降水发生。这个降雨量的变化不均匀,减少一些关键地区的更大——即北部大西洋——这增加了海水的盐度地区,使水更加密集。”

水密度的增加可能导致“大西洋经向翻转环流”(大西洋经向翻转环流)加快,他说。大西洋经向翻转环流是一个永久的传送带传输热量从赤道到北大西洋。它是一个更广泛的网络的一部分全球海洋环流模式世界各地的传输热量。Fasullo说:

“北大西洋深海是一个关键地区的形成和更高的密度因此导致加速循环。速度在深水形成更多的热量埋在深海里,否则他们就会发生。”

其他世界

探索海洋气溶胶释放的影响,研究人员使用一套20计算机模拟看将会发生什么如果气溶胶被释放在2020年和2099年之间。这组模拟被称为“地球工程大型合奏”(峡谷)。

模拟假定气溶胶发布全球统一点。(先前的研究显示这样做会阻止大型区域温度变化和天气。)

研究人员将他们的地球工程模拟另一组模拟地球工程不含发生和小采取行动应对气候变化,导致高排放在未来几十年(一个场景被称为“RCP8.5”)。

下面的图表显示了全球平均气温(完整的线,左轴)和全球降水水平(虚线,右手轴)预计高排量之间的不同场景(RCP8.5)模拟和峡谷。

图表显示,在地球工程世界,全球平均温度保持不变,而全球降水水平下降。相比之下,气温和降水水平高排量的情况下继续上升。

下面的地图显示海洋热含量变化(OHC2010 - 30和2075 - 95年之间)在海洋上(0 - 300米;左)和大吃刀的海洋(右)在地球工程的场景。地图,红色显示增加OHC,蓝色显示下降。

图表显示,地球工程的情况下,一些浅的部分海洋有望升温。这包括“北冰洋”号和北美西部海岸的海域。

当海洋的深度是,然而,更多的地区预计OHC增加,气候变暖可能是最严重的北冰洋和南大洋。

然而,值得注意的是,增加热含量在海洋的深度被发现是相当高的高温室气体排放情景下,没有太阳地球工程。

上涨的潮水

研究结果表明,相反先前的研究——太阳地球工程可能无法防止海平面上升。

海平面上升主要是由于扩张导致的海水变暖,冰融化的土地在世界的两极。在一些地区,包括南极西部发生融化,陆地冰接触温暖的海水。Fasullo说:

”相对于今天,极有可能是海平面将继续上升在我们地球工程学的方法,但它也可能上升的速度将低于常态下气候轨迹[RCP8.5]。

“我们不能说有信心,增长速度可能我们没有模型的冰盖完全耦合的气候模拟,我们也没有足够的审查这样的模型有信心在他们的预测在这一点上。”

结果也可能意味着太阳能地球工程可能无法防止海洋热浪对海底构成主要威胁野生动物,和预计增加在飓风强度。(尽管没有研究看着这些问题,具体地说,它仍然是过早得出结论,Fasullo说。)

这项研究引出了这样的问题,全球平均气温是否“是最好的指标控制”应对气候变化的影响时,说教授Govindasamy巴拉从物理科学家Divecha中心气候变化在印度科学研究所的biwei6868,他并没有参与这项研究。他告诉碳简要:必威手机官网

“然而,这是一个单一建模研究,目前尚不清楚我是否健壮的本文的结果。基于多模型的方法是需要验证的鲁棒性。”

研究结果表明,太阳能工程“大的潜在的负面影响”,Fasullo说:

“各种引人注目的美国政策制定者制定气候变化作为一个工程挑战。从我们的工作我认为,关键是,地球工程本身主要的不确定性和风险。”