古湖泊沉积物显示,近3000年来大西洋变暖是前所未有的

冰的预兆加拿大的北极

气候科学家Nicholas Balascio和Francois Lapointe正在用钻冰机在加拿大努纳武特地区埃尔斯米尔岛南索图斯湖3.5米厚的冰层上钻孔。由于冰太厚,需要一个冰钻加长装置。拉普安特指出,只有在完成这项繁琐的工作后,才能对湖泊沉积物进行取芯。来源:马克·b·艾伯特

加拿大马萨诸塞大学阿默斯特分校的一项研究利用古代湖泊沉积物来扩展气候记录。

气候科学家利用加拿大高北极地区索图斯湖底沉积物的独特特性,将大西洋海洋表面温度的记录从大约100年延长到2900年,结果显示,这一时期最温暖的时间间隔是过去10年。

由马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校气候系统研究中心的弗朗索瓦·拉普安特和雷蒙德·布拉德利以及Québec-INRS大学的皮埃尔·弗朗库斯领导的一个团队分析了努纳伏特北部埃尔斯米尔岛湖泊中“保存完好”的年度沉积物层,里面含有几个世纪岩石风化留下的钛。通过测量不同层中的钛浓度,科学家可以估计出相对温度和大气压力随时间的变化。

作者报告说,新增加的记录显示,最冷的温度出现在大约公元1400-1600年之间,而最热的温度出现在刚刚过去的十年。Francus补充说:“我们独特的数据集构成了过去3000年大西洋海面温度的首次重建,这将使气候学家更好地理解大西洋行为长期变化背后的机制。”

双水獭研究飞机

一架双胞胎水獭研究飞机在冰冻的锯齿湖在加拿大的高北极。来源:马克·b·艾伯特。

当北大西洋上空的温度较低时,在加拿大高北极和格陵兰岛的大部分地区会发现一种相对较低的气压模式。这与该地区冰雪融化速度放缓和沉积物中钛含量升高有关。相反,当海洋变暖时——大气压力更高,冰雪融化迅速,钛的浓度下降。

Lapointe说:“利用这些紧密的联系,我们有可能重建大西洋海面温度在过去2900年的变化,这是目前最长的记录。”详情已于2020年10月12日公布美国国家科学院院刊

研究人员报告说,他们新重建的记录与大西洋上从冰岛北部到委内瑞拉近海的其他几个独立的沉积物记录显著相关,证实了它作为大西洋大片海域海洋温度长期变化的代理的可靠性。他们指出,这一记录与欧洲过去2000年的气温相似。

海洋表面温度的波动,被称为大西洋多年代际振荡(AMO),也与其他主要的气候剧变有关,如北美的干旱和严重的飓风。然而,由于对海洋表面温度的测量只能追溯到一个世纪左右,对AMO周期的确切长度和变异性了解甚少。

在北极气候变暖现在两倍或三倍的速度比其他行星由于燃烧化石燃料排放的温室气体,可以放大或抑制变暖自然气候变化,如北大西洋的表面温度的变化,这似乎随周期大约60 - 80年。

Lapointe在过去的十年中在加拿大的北极地区进行了广泛的实地调查,他指出“在最近的夏天,大气高压系统——晴空条件——在该地区很普遍。最高温度经常达到20度摄氏68度华氏温度,就像2019年那样,连续几天甚至几周。这已经对积雪、冰川和冰盖以及永久冻土产生了不可逆转的影响。”

布拉德利补充说:“自1995年以来,大西洋的表层水域一直在变暖。我们不知道天气是否会很快转向较冷的阶段,这将给加速的北极变暖带来一些缓解。但如果大西洋继续变暖,预计在未来几十年,大气条件有利于加拿大北极冰盖和格陵兰冰盖更严重的融化。”

2019年,格陵兰冰盖损失了5000多亿吨,创下纪录,这与前所未有的持续高压大气条件有关。”

Lapointe指出:“像这样的情况目前没有被全球气候模型恰当地捕捉到,这低估了未来变暖对北极地区的潜在影响。”

参考文献:Francois Lapointe, Raymond S. Bradley, Pierre Francus, Nicholas L. Balascio, Mark B. Abbott, Joseph S. Stoner, Guillaume St-Onge, Arnaud De Coninck, and Thibault Labarre, 2020年10月12日美国国家科学院院刊
DOI: 10.1073 / pnas.2014166117

1评论“古湖泊沉积物显示,最近大西洋变暖是近3000年来前所未有的”

  1. 在你需要的时候,奥布维上尉在哪里
    你的文章说气温比以往任何时候都高,
    但你强调了穿过冰层是多么困难
    如果天气这么暖和,为什么会有冰?
    钛是如何穿过冰层沉入海底的?
    考虑到沉积物只在有开阔水域时才会在湖底堆积,
    大气沉降物在现在的冰层中积累了多少年?
    但最大的问题是,如果地球比以往任何时候都暖和,为什么会有这么厚的冰层呢?

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