Si vous regardez la Terre depuis l'espace, vous constaterez que la terre est une boule brillante bleu pâle brillant: vous pouvez voir le vaste territoire marbré, différents modèles de nuages, des calottes polaires de roulement, plus bleu océan est vaste (fig. 1).

Océan, ce qui représente 71% de la surface du monde, avec une profondeur moyenne de 4000 mètres, notre planète est plus exact de dire qu'un « water-polo. » Il est à cause de l'existence de l'océan, ce qui rend le bleu brillant de la Terre dans la lumière du soleil, le ciel est devenu une présence unique.

Océan est la première vie a donné naissance à la Terre, est à l'origine de la vie sur Terre.

Le réchauffement des océans: passé et l'avenir

Figure 1. Terre de la NASA NASA photographie par satellite.

Ocean est également un contrôleur de régulateur important et le climat mondial. Près de plus d'un siècle, la société humaine, l'accumulation des activités industrielles continuent de brûler du charbon, du pétrole, du gaz naturel et d'autres combustibles fossiles à l'intérieur des millions Terre d'années, libérant de grandes quantités de dioxyde de carbone et d'autres gaz à effet de serre. gaz à effet de serre, comme la couverture de couette, comme la Terre, ce qui rend la Terre constamment être « moite », ce qui est le réchauffement climatique. Pendant ce temps, parce que le rapport de l'eau à l'air peut être plus d'énergie stockée (capacité calorifique de l'eau que l'air), de sorte que le réchauffement climatique augmentation de plus de 90% de l'énergie stockée dans l'océan, de sorte que l'eau se réchauffe. Ainsi, les changements dans l'énergie de l'océan réponse directe au changement climatique mondial. Pour savoir à quel point le réchauffement climatique, il est nécessaire de savoir combien le réchauffement des océans!

taux de réchauffement de l'océan à la fin à quelle vitesse?

90 ans depuis le siècle dernier, les scientifiques ont constaté que dans certaines régions du réchauffement des océans jusqu'en 2000, scientifique américain S. Levitus premier contenu officiel de la chaleur de l'océan est donné une série de temps est largement utilisé pour la première fois donne le réchauffement de l'océan preuve directe (teneur en chaleur de l'eau de mer est le reflet de la température globale des changements d'un indicateur). Mais l'océan taux réchauffement à la fin à quelle vitesse? 1950 Groupe intergouvernemental d'experts international sur le cinquième des Nations Unies Rapport d'évaluation sur les changements climatiques (GIEC-AR5) publié en 2013 - la teneur en chaleur supérieure de l'océan change dans les estimations à 700 mètres entre 2010 (figure 2) montre que les différences dans les estimations faites très différentes indépendance institutionnelle grande: l'estimation minimale est que la moitié seulement du maximum estimé! Cela montre que l'océan réchauffement à la fin combien il y a encore beaucoup de controverses.

Figure 2,1950 rapport du gouvernement du cinquième rapport d'évaluation international sur les changements climatiques 2013 publié par les Nations Unies - les changements de contenu de la chaleur océanique supérieure en 2010 dans les estimations entre 700 m. Cinq séries chronologiques représente les quelque cinq différentes organisations internationales.

Combien de la controverse provient de la qualité des données d'observation de l'océan et réchauffement de l'océan quantité insuffisante du passé. 3, au siècle dernier, principalement dans l'observation des océans activité humaine sur l'hémisphère nord ou plus grandes routes internationales, de nombreuses eaux ne sont pas respectées. Jusqu'à ce siècle, pour construire le réseau Argo, ce qui rend le temps avec une couverture quasi mondiale des zones maritimes (figure 3) de l'océan. Certains problèmes de qualité des données d'observation de l'océan, telles que les données de données MBT et XBT (figure. 3) sont présents biais systématique.

CTD: température conductivité enregistreur de profondeur

MBT: thermomètre haute mer mécanique

XBT: thermomètre jetable

Figure 3. De haut en bas 1934,1960,1985 et 2009, sous-surface de distribution d'observation des océans. Vert observations instrumentales Argo, XBT bleu foncé, bleu clair pour le MBT, rouge pour CTD.

Les scientifiques efforts: une estimation précise du taux de réchauffement des océans

Ces problèmes incité les scientifiques continuent de mener des recherches approfondies, la recherche collaborative, afin de mieux répondre à ces questions, et donc une estimation plus précise de l'état réchauffement des océans. Après 2005, les scientifiques marins dans l'océan pose de nouveaux instruments Argo (figure 3) pour obtenir une meilleure estimation du contenu global de la chaleur de l'océan. Mais les scientifiques ne jamais être en mesure de passer à 2005, encore une fois avec un instrument de haute précision des conditions océanographiques observées dans le passé, le champ des données marines et donc les chercheurs ont été continuent d'améliorer la qualité des anciennes données, le développement de nouvelles technologies pour reconstruire plus précisément état passé des océans.

Ces dernières années, y compris l'atmosphère de l'équipe, y compris quelques équipe internationale a proposé un certain nombre de nouvelles méthodes (telles que Cheng Zhu et 2016, Cheng et al 2017.). Dernières supérieure 2000 m des données de contenu thermique de l'océan Institut de physique atmosphérique, et les nouvelles données à mettre à jour et améliorer la méthode de l'Agence météorologique du Japon, l'Organisation de la recherche scientifique du Commonwealth australien et industrielle, l'Université de Princeton et d'autres États-Unis montrent, Affiche de tous les océans du monde depuis 1958, une tendance à la hausse très cohérente, ce qui indique que les océans réchauffement de la planète sont en train de incontesté (figure 4)! Au cours de 1971-2010, le taux de réchauffement de l'océan supérieur de 2000 m 0,36 ~ 0,39 Wm-2. Les nouvelles estimations montrent plus forte que le GIEC-AR5 taux de réchauffement des océans: GIEC-AR5 même période estimée à seulement 0,24 ~ 0,36 Wm -2 (figure 4.). En outre, l'océan réchauffement accéléré de manière significative dans les années 1990: après 1991, le taux de réchauffement des océans 2000 m 0,55 ~ 0,68 Wm-2. Cela reflète directement l'impact des émissions de gaz à effet de serre des activités humaines sur la mer poursuite.

Figure 4. Océan mondial depuis 1958, le changement de contenu de la chaleur océanique supérieure 2000 m estimations récentes, ainsi 2018-- changements futurs dans les prévisions des modèles climatiques de 2100. Les prévisions comprennent deux: rouge si l'avenir est de maintenir les émissions de gaz à effet de serre de haute prévisions, violet pour l'avenir un certain degré de réduction, permettant d'atteindre des températures de surface cible prévue de « Accord de Paris. » La figure à partir de (Cheng et al. 2019a).

Le réchauffement des océans: ont un impact sérieux

Plus d'un siècle d'activité industrielle humaine a un des changements sociaux profonds dans l'environnement marin, le réchauffement des océans a déjà causé des niveaux de la mer, diminution de l'oxygène dissous, exacerbé les événements extrêmes, le blanchiment des coraux, la pêche océan perte de productivité et d'autres conséquences.

Les scientifiques ont constaté que, à partir de 2010, la Chine Guangdong, Guangxi, Hainan, les récifs côtiers au cours des 30 dernières années en raison de dommages et de la pollution des activités humaines causées par la perte du nombre de coraux des récifs 80%, tandis que les récifs coralliens de mer de Chine méridionale en raison de la surpêche et de la pêche les foyers d'épines dans la 10 dernière - ont chuté de 60% à 20% de la couverture de corail moyenne de 15 ans. 2018 a eu lieu dans le nord de la Chine eu de décès de concombre de mer, car la zone côtière des vagues de chaleur du Liaoning océan, température de l'eau près de la surface pendant plus de 30 degrés Celsius. Dans le contexte du réchauffement futur des océans et l'atmosphère, les vagues de chaleur de l'océan seront de plus en plus, causera de grands risques de l'aquaculture côtière. L'étude systématique publiée récemment dans « Science » a montré que: depuis 1930, en raison du réchauffement des océans, la productivité des pêches marines du monde a diminué de 4%, et dans certaines régions ont chuté de 35 pour cent (Figure (Free et al 2019.) 5). Le réchauffement des océans sur les écosystèmes et l'utilisation humaine des ressources halieutiques marines a eu un impact sérieux.

Figure 5. Évolution de l'ampleur des pêcheries marines de la productivité: le cercle des chiffres de productivité représentent la variation nette de la taille. cercle couleur représente le pourcentage d'augmentation ou de diminution. Figure de (Free et al. 2019).

La mer est une source de typhons météorologiques extrêmes de l'énergie, les ouragans, le réchauffement des océans conduira à l'avenir typhons plus forte, plus de précipitations. Typhoon 2018 a eu lieu « mangoustan » Hurricane « Ryan » et est l'un des plus forts ou les plus récents typhons de précipitations, si le réchauffement accélère l'océan, une fréquence similaire de conditions climatiques extrêmes, la mesure pourrait être renforcée.

Comme l'effet « dilatation thermique », un réchauffement de la mer a donné lieu à niveau de la mer: océan réchauffement au cours des cent dernières années a contribué à l'élévation du niveau de la mer de 30%. L'avenir continuera à pousser vers le haut niveau de la mer, sur la côte, les petites îles et les zones basses pour apporter de plus en plus de risques climatiques.

Que le réchauffement futur continuera?

Comment va changer l'avenir de l'océan? Le système comprend une pluralité de terre est un processus complexe et un système de rétroaction complexe. Populaire à dire, à un « stimulus exogène », la Terre passera par une variété de processus « calme » ou « affaiblir » le stimulus, de sorte que tout le système est toujours dans un état relativement stable. Le changement climatique, le gaz à effet de serre qui est continue « stimulus », processus d'ajustement maritime est relativement lente, généralement considéré comme d'exiger des centaines, voire des milliers d'années de temps pour terminer l'ajustement l'augmentation des gaz à effet de serre. Ocean courant observé au cours du processus d'élévation de température est le réglage de la stimulation du système de gaz à effet de serre de la terre.

Les modèles climatiques pour comprendre les causes des changements climatiques dans le passé et l'avenir du monde principal outil pour les conditions météorologiques de prévision ont été! Modèle de modèles couplés Projet 5 (CMIP5) est actuellement le jeu le plus largement utilisé des modèles climatiques. 1970 - Entre 2010, CMIP5 simulent 2000 m supérieure du taux de réchauffement de l'océan de 0,39 Wm-2, presque en ligne avec les dernières observations (figure 4). des cas antérieurs d'excellent modèle de simulation augmentent considérablement l'effet de la crédibilité de son avenir estimé. Mais l'avenir dépend du développement économique et social futur estimé, que les émissions de gaz à effet de serre de l'avenir. Si vous maintenez une température élevée selon les futures émissions de gaz à effet de serre (dans le scénario de RCP8.5), 2081-- entre 2100, qui est l'océan total de réchauffement au cours des 60 dernières années, l'ensemble supérieure 2000 m océan par rapport 1991-- état 2005 réchauffement 0,78 degrés Celsius, 6 fois! Toutefois, si la mise en uvre d'une politique climatique mondiale de l'avenir plus positif, peut approcher ou atteindre l'objectif de « Accord de Paris » (c.-à-dans le scénario de RCP2.6), 2081-- entre 2100 à 2000 mètres du réchauffement de l'océan supérieur en moyenne de 0,4 degrés Celsius au cours des 60 dernières années océan 3 fois le réchauffement global! On peut constater que, bien que l'humanité a été incapable d'éviter de causer un réchauffement des océans, mais différentes formes de développement économique et social aura un grand impact sur la situation réchauffement futur océan! On peut dire que l'avenir de l'humanité dépend du choix de l'homme lui-même!

Comment traiter?

Une surveillance active, en profondeur la compréhension des faits et des mécanismes de changement global, d'améliorer l'effet des modèles climatiques Il est la première étape pour faire face au changement global des risques. Pour l'observation de l'océan mondial, le courant manque encore dans l'océan en mer observant le bord de la mer, Polar, 2000 mètres des zones d'eaux profondes comme le besoin urgent d'établir un réseau complet d'observation de l'océan. Les plans actuels Argo internationaux pour lancer un nouveau cycle de conception, les plans de construction 2500 base Argo (détection la température des océans et de la salinité de l'océan supérieur à 2000 mètres) entre 2020-2030, 1200 Deep Sea Argo (6000 mètres peuvent détecter la température et la salinité), 1000 bio Argo géochimique (y compris l'oxygène dissous et six autres variables) réseau d'observation, permettra d'atteindre de meilleures observations mondiales. Mais le réseau Argo est pas un pays ou une institution peut être mis en place, chaque pays doit contribuer Qi Li, la coopération! Notre pays a également lancé un certain nombre de nouveaux programmes d'observation, comme l'océan Pacifique tropical Réseau d'observation, etc. (Song et al. 2018).

Les scientifiques fournissent des services d'information à des collègues et le public est un devoir. Depuis 2018, l'Institut de l'année atmosphérique en Janvier « AAS » résultats de la surveillance du contenu thermique de l'océan publié l'an dernier sur les progrès de la science atmosphérique, les conditions océaniques dans le bilan de l'année précédente. Janvier 2018, l'atmosphère en dehors des unités des Nations Unies dix ont publié conjointement le rapport annuel 2018 sur le réchauffement de l'océan (Cheng et al. 2019b), a montré qu'en 2018 il y a un record depuis l'océan moderne observant année la plus chaude! Au cours des cinq dernières années, l'océan est années les plus chaudes! Constamment montre que le réchauffement records océan: l'atténuation du réchauffement climatique et l'influence réchauffement affaibli, la route est encore le risque à long terme.

Réduire le dioxyde de carbone et d'autres émissions de gaz à effet de serre est la méthode ultime pour résoudre le réchauffement climatique. Ainsi, l'avenir de l'humanité dans leurs propres mains! Choisissez quel type de besoins futurs de chaque individu, de la communauté et le gouvernement à travailler ensemble (figure 6). Décembre 2015, les gouvernements ont adopté l ' « accord de Paris » sur la conférence sur le changement climatique à Paris, l'objectif principal est la température moyenne mondiale augmenter ce siècle à un contrôle en moins de 2 , et le réchauffement climatique à 1,5 au-dessus du niveau de la période précédente de l'industrialisation au sein . 8 octobre 2018, le GIEC a publié « Le réchauffement climatique 1,5 Rapport spécial » à Incheon, Corée du Sud, l'évaluation indique que le contrôle de la température globale réduira considérablement le risque de climat à moins de 1,5 , plus la hausse de la température, l'impact sur les populations et les écosystèmes le plus petit!

Figure 6. futur réchauffement climatique dépend de la situation des choix humains (si les émissions de gaz à effet de serre et combien émission)!

Source: Institut de physique atmosphérique

Conseils: Récemment, le nombre de micro-chaîne publique d'information révision de flux. Chaque utilisateur peut lire souvent numéro d'abonnement, ces abonnements apparaîtra comme un grand nombre de cartes. Par conséquent, si vous ne manquez pas la « Voix de l'Académie chinoise des sciences, » l'article, vous devez faire ce qui suit: Entrez « Voix de l'Académie chinoise des sciences n ° publique cliquez sur le coin supérieur droit ??? menu sélectionnez » Set Star "