人類苟活的最大救星：每秒增加熱量相當於3顆原子彈爆炸

自從19世紀以來，由於人為導致的溫室氣體排放，地球溫度急劇上升。近日一項研究表明，近150年里，在因全球變暖增加的熱量內有90%都被海洋吸收，平均每秒增加的能量相當於1.5顆原子彈爆炸釋放的能量！由此可見，海洋可以稱作是人類得以「苟活」的最大救星。

氣候系統中儲存的大部分過剩能量被海洋吸收，導致海洋熱膨脹和海平面上升。因此，對未來全球變暖的預測取決於對過去海洋熱含量（OHC）變化的準確估計。然而，在20世紀90年代之前，海洋溫度的大多數測量值都在700米以上深度，不足以準確估計全球海洋變暖。最近，法國圖盧茲國立空間研究中心的科學家提出了重建自1871年以來全球海洋全深度的OHC模型。

科學家採用一種全新的數學建模方法，該方法類似於用不同顏色的染料"繪製"海洋表面的不同部分，並監測它們如何隨著時間的推移擴散到內部。然後，將這些信息應用於通過海洋環流輸送的碳排放或熱異常記錄。研究人員表示，「如果知道1870年北大西洋的海面溫度異常程度，就可以推測它對2019年印度洋深海變暖有多大影響！」

研究人員利用海洋環流模型和觀測到的表面溫度重建了過去150年中海洋溫度變化的完整剖面模型。重建的數據幫助科學家描繪了世界海洋從人為溫室氣體排放（GHG）中吸收了多少能量，以及自19世紀以來溫度變化的情況。結果表明，從1871年到2018年，全球海洋變暖的總熱量為436×10^21焦耳，大約是全人類每年消耗總能量的1000倍。吸收值是全球變暖增加總熱量的90%。

此外，1921-1946年海洋吸收的熱量與1990-2015年相當。自20世紀50年代以來，大西洋中低緯度地區高達一半的過剩熱量吸收歸功於該地區積聚的海洋環流。

研究人員分析數據發現，150年期間的平均增加熱量相當於每秒約1.5顆廣島原子彈爆炸釋放的威力。隨著碳排放持續上升，這一數字還會隨著時間的推移快速升高，例如今天已經相當於每秒3-6顆原子彈。研究人員表示，「我們更願意將海洋吸收的熱量與年度人類能量消耗總量進行比較。很明顯，氣候系統中投入了大量過剩的能量，其中很多最終都流向了海洋。」

該研究揭示了海洋環流對地球額外熱量的吸收作用，幫助預測未來氣候變暖和海平面上升的模式，但只適用於預測通過洋流輸送的這部分熱量。不過，熱量還可通過改變海水密度來影響循環，因此未來仍需要做大量工作以驗證該方法並提供更準確的估計。

參考文獻：Global reconstruction of historical ocean heat storage and transport, PNAS, January 22, 2019 116 (4) 1126-1131

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