限制全球变暖到1.5摄氏度将“减半”海洋热浪的风险

海洋热浪可能成为全球41倍到2100年比前工业化时代如果采取措施制止温室气体排放量小,一项新的研究发现。

这种激增的热浪将推动“海洋生物和生态系统的限制恢复甚至超越,这可能会导致不可逆转的变化”,研究人员在杂志上写自然。

然而,限制全球气温上升1.5度高于工业化前的水平——梦寐以求的目标巴黎协定——可以减少一半以上海洋热浪的频率和强度的增加,第一作者告诉碳短暂。必威手机官网

灼热的海洋

与一个热浪在陆地上,一个海洋热浪是一个长时间的异常高温。

海洋温度激增对水下生态系统可以有大影响。例如,大堡礁,经历了四个大规模珊瑚白化事件由于长时间暴露于高海面温度(太平洋)在过去的二十年。

在2010 - 11,海洋热浪导致了36%的损失海草在西澳大利亚鲨鱼湾——一个重要的避难所儒艮,绿海龟和蝠鲼。

这项新研究利用卫星数据的组合和造型调查气候变化如何影响海洋热浪的频率和严重程度。然后使用这些信息来,第一次,使预测海洋热浪可能如何改变在未来几十年。

结果表明,海洋热浪”已经变得更持久和更频繁、广泛和强烈的过去几十年”,作者说托马斯Frolicher研究员海洋造型组伯尔尼大学。他告诉碳简要:必威手机官网

“如果气温升高3.5 c相对于工业化前的水平预测由于当前国家政策对减少全球碳排放——海洋热浪天数将在前工业化时期41倍。”

海洋凝视

在这项研究中,研究人员使用一套12全球气候模型探索海洋热浪发生了怎样的变化前工业化时期(1861年开始)到2100年。

对未来时期(2006 - 2100),研究人员模拟热浪的频率在两个场景:一个场景:全球变暖达到3.5摄氏度,使用“一切照旧”基线(“RCP8.5”)和一个场景,未来气温上升限制在1.5 - 2 c (“RCP2.6”)。

研究人员定义了一个在太平洋海洋热浪的任何一天,在前1%的本地当前气候的范围。

下面的图表显示了预期全球变暖的影响:(a)的“年度概率比”——的一部分海洋热浪天每年的数量已经改变;(b)个体的平均面积的热浪;(c)的平均长度的热浪;(d)热浪的最高温度;和(e)的“年度累计平均强度”热浪——这是一个产品的预期的热浪天数和最大温度的热浪。

图表,结果RCP2.6(蓝色)和RCP8.5(红色)。

结果表明,目前(2000年代的图表),海洋热浪发生的可能性在前工业化时代的九倍。

在3.5摄氏度的全球变暖,海洋的可能性热浪天预计将在前工业化时期41倍。换句话说,热浪可能发生一次每100天在前工业化时代可能在每三天发生一次的世纪。

此外,覆盖面积平均热浪将21倍,每个事件预计约100天了。

然而,如果变暖限制在2摄氏度-巴黎协议设定的上限的数量每年海洋热浪天预计23倍高于前工业化时代。

如果气候变暖限制在1.5 c,热浪天的数量预计将在16倍。此外,海洋热浪将覆盖面积较小(25%的面积预计在3.5摄氏度)和持续少天。

图表(f)显示六分之一的比例由人类引起的全球变暖的海洋热浪。

理解全球变暖对今天的热浪的影响,研究人员比较了模拟结果对温度数据通过卫星,船只和浮标。

他们找到了一个高度的观测数据和结果模型之间的相似性,包括历史的全球变暖趋势。这表明全球变暖起到了很大的作用在推动改变海洋热浪,Froelicher解释道:

“我们展示了这种变化很可能是由于人类引起的全球变暖。因为观察到的变化主要是在预期的变化范围从自然内部的变化。”

他们的计算表明,目前,约87%的海洋热浪是归因于气候变化。然而,这个数字可能会上升到近100%,超过2摄氏度的变暖,他们补充说。

闷热的北极

研究人员还研究了海洋热浪的分布是如何由本世纪末可能会改变。

下面的地图显示预期的最高温度变化,长度和平均强度的海洋热浪在世界不同地区的1.5摄氏度(上),2 c(中间)和3.5摄氏度(底部)的变暖。地图,深红色是用来显示大量增加而白色显示几乎没有变化。

地图显示,在1.5 - 2 c,海洋热浪将更加频繁和严重的热带地区。这是因为,在热带地区,太平洋全年变化小,研究者说:

因此,相同的年平均海温的变化导致更大的变化超过99的概率百分位。”

预计在3.5摄氏度,海洋热浪还会增加长度和强度的热带和中纬度地区北部,以及在北极,结果显示。

这些变化对应于预期的大型全球气温的变化,研究人员说。类似于热带地区,北极可能容易受到极端,因为它目前面临的海洋温度变化很少,他们补充说。

生态系统崩溃

大量增加海洋热浪可能是海洋生物“严重和持久的影响”,Frolicher说。然而,海洋热浪的研究相对较差,所以了解这些影响的规模可能是困难的,他说:

“到目前为止,我们理解海洋热浪对海洋生态系统的影响已获得机会后几个最近的事件。

“在太平洋温暖的blob在2013 - 2015年导致死亡率增加的海狮、鲸鱼和海鸟。此外,coast-wide布鲁姆的产毒素的硅藻(藻类)是观察,导致高架在海洋哺乳动物毒素。”

海洋热浪对人类也有很大的影响,他补充说:

“大雨的秘鲁海洋热浪在2017年引发山体滑坡和洪水,导致的死亡人数几百,大肆破坏基础设施和土建工程和重大经济损失。”

研究结果提供“向前迈出了重要一步了解人类是如何改变海洋极端事件是什么样子,”说希拉里Scannell的博士生海洋学院在华盛顿大学,他并没有参与这项研究。她告诉碳简要:必威手机官网

“尽管这些类型的研究通常有一个世界末日的结局,重要的是要记住,这些预测依赖于预期的变暖的程度。遏制二氧化碳排放现在肯定会帮助引导我们远离灾难性的生态破坏在未来。”