北极比其他任何地方更快地加热 - 我们可以用无冰的北极来冷却地球吗?

过热的地球描绘

北极地区比地球上的任何其他地方加热得更快,随着每年越来越多的海冰,我们已经感受到了影响。to provide scientific insight and guidance to policymakers worldwide by finding solutions to global problems through applied systems analysis. In this way, the work helps to improve human wellbeing and protect the environment."" class="glossaryLink ">Iiasa.研究人员探讨了在没有这种重要的冷却机制的情况下在世界上冷却海洋的策略。

科学家估计,北冰洋的夏天海冰将在一代人内在很大程度上消失。这对世界来说是坏消息,因为冰雪反映了阳光的高比例的能量进入太空,从而保持行星凉爽。由于北极失去了雪和冰,裸露的岩石和水被暴露并吸收了越来越多的太阳能量,使其更加温暖 - 一种称为反照效应的过程。

鉴于扭转这一趋势是非常困难的,即使我们确实设法在巴黎协议中达到1.5°C目标,Iiasa研究人员也探讨了如果我们扭转这个逻辑并使北极地区a会发生什么net contributor to cooling down the world’s oceans and by extension the Earth. In their new paper published in the Springer journalSN应用科学,作者分析了北极对全球变暖的贡献,如果没有冰盖,即使在整个冬季。他们也看着世界可以适应所产生的新气候条件的方式。

“北极海洋冰盖作为一个强大的绝缘体,将来自下面的海洋的热量妨碍了上面的大气。然而,如果除去这种冰层,则在冬季将在20°C大约20℃的气氛中将温度升高。这种温度的增加又将增加照射到空间中的热量,从而降低海洋,“研究引导作者朱利安亨特,目前在Iiasa举行邮政编程奖学金。

根据作者的说法,有助于保持北极海冰覆盖的主要因素是浅表北极海(前100米)的盐度约为5克(G / L)低于大西洋。这阻止了大西洋在冷北极水上流动。作者认为,增加北冰洋表面的盐度将使较温暖的北大西洋电流流过北冰洋的表面,从而大大增加了北极气氛的温度,并释放了陷入的海洋热量冰块。研究人员提出了三种策略来实现这一目标:

第一个策略需要将来自俄罗斯和加拿大的主要河流流入北极,通过将水与美国和中亚的地区向地区泵送到北极地区来降低北极的水流,在那里它可以用于增加水资源不足的地区的农业生产。作为第二种策略,研究人员建议在格陵兰冰川前面创造淹没的障碍,以减少格陵兰冰盖的熔化,而第三次策略将从浅表北极海水泵送到深海,使其与之混合下面的咸水越咸。这样一个项目中的泵将在间歇性太阳能和风力源产生的电力上,允许更平滑地实现这些技术。

研究人员的分析表明,在50年的运营期间平均116 GW能量,这些策略可以将浅谈北极海水的盐度降至2G / L.这将使北大西洋流入北极的流动,并在冬季显着减少北极的冰盖。

尽管对北极海冰丧失的担忧,作者指出,无冰的北极场景存在若干优势:例如,船舶将能够在全年整个一年中浏览北冰洋,这将减少从亚洲到欧洲和北美的运输距离。此外,北极温度会在冬季增加,这将减少冬季欧洲,北美和亚洲的加热需求。由于大西洋水域中的温度降低,大西洋飓风的频率和强度也可以降低。在此之上,无冰水域也可以帮助吸收更多的二氧化碳。

然而,追捕,虽然存在对无冰北极的益处的虽然有益,但难以预测对全球海平面的影响是什么,因为越来越高的北极温度会导致格陵兰冰盖的融化增加。由于极性圆圈在冬季将大大减弱,因此难以预测世界气候的变化。

“虽然减轻气候变化与二氧化碳排放减少的影响很重要,但我们还应该考虑将世界调整到新的气候条件的方法,以避免无法控制,不可预测和破坏性的气候变化,导致社会经济和环境崩溃。气候变化是一个主要问题,在处理它时应考虑所有选项,“追捕。

参考:“通过加强北大西洋当前的北大卫侦察,朱丽日大卫亨特,法比奥A. Diuana,Natáliade Assis Brasil Weber,Gabriel Malta Castro,Ana Carolina Chaves,Anaa Chaves,AndréLuizAmanteMesquita,AngéliVivianiColling和Paulo Smith Schneider,2019年12月3日,SN应用科学
DOI:10.1007 / s42452-019-1755-y

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