Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Nyt skøn over havets varme finder mere opvarmning

Indsættelsen af ​​en Argo flyder ud af et forskningsfartøj. Data indsamlet fra Argo floats blev brugt til at validere et nyt skøn over havets varmeindhold. (Billede med tilladelse fra Australian Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization.)

Havene lagrer muligvis 13 procent mere varme end tidligere anslået, ifølge en ny undersøgelse medforfatter af forskere ved National Center for Atmospheric Research (NCAR).

Fundet, offentliggjort i tidsskriftet Videnskab fremskridt , er baseret på en ny analyse af, hvordan havtemperaturerne har ændret sig siden 1960. Forskergruppen, ledet af Lijing Cheng fra det kinesiske videnskabsakademi, sammenlignede deres resultater med skøn offentliggjort i den femte vurderingsrapport fra det mellemstatslige panel om klimaændringer i 2013.

"Med andre ord, planeten varmer meget mere, end vi troede, "sagde NCAR -forskeren Kevin Trenberth, en medforfatter af undersøgelsen.

Langt størstedelen af ​​overskudsvarmen fanget på Jorden af ​​drivhusgasemissioner - omkring 90 procent - lagres i havene, men at måle, hvordan varmeindholdet i oceanerne har ændret sig over tid, har været en udfordring på grund af sparsomme observationer.

Historisk set temperaturen på havvandene blev målt af en række skibe, men dette begrænsede observationer til områder, hvor skibe rejste. I de seneste årtier har målinger af havvarme er steget, takket være nye observationsteknikker. I 2000, forskere begyndte at implementere et netværk af tusindvis af flydere kaldet Argo til at profilere forholdene i det øverste lag af havet, der strækker sig ned 2, 000 meter (6, 562 fod). Argo opnåede næsten global dækning i 2005, selvom nogle fjerntliggende regioner stadig ikke er udtaget.

For at udfylde de store huller i den historiske havtemperaturrekord, forskergruppen brugte en kombination af statistiske teknikker og modeloutput til at bestemme, hvor nyttig en enkelt observation kan være til at udlede oplysninger om det omkringliggende område, samt hvordan temperaturerne i forskellige dele af verdenshavene forholder sig til hinanden. De fandt ud af, at i de fleste regioner, en enkelt havobservation kunne give værdifuld information om forhold så langt som 2, 000 kilometer (1, 243 miles) væk.

For at kontrollere, om de var korrekte, de brugte Argo -observationer. I starten de valgte data fra kun et lille antal floats i netværket for at efterligne den mangel på observationer, der ville have været tilgængelige i midten af ​​det 20. århundrede. Derefter brugte de deres nye teknik til at oprette et helt havtemperaturkort baseret på de få observationer. Da de tjekkede deres kort mod det fulde komplement af Argo -observationer, de fandt ud af, at deres rekonstruktion fulgte tæt med virkeligheden.

"Resultaterne var bemærkelsesværdige, "Trenberth sagde." De giver os meget mere tillid til, hvad havets varmeindhold var, strækker sig tilbage til slutningen af ​​1950'erne. "

Resultaterne gjorde det muligt for teamet at estimere den samlede opvarmning mellem 1960 og 2005 til 337 zettajoules (et mål for energi). De fandt også, at ændringer var små indtil 1980, da mængden af ​​varme lagret i havene støt begyndte at stige. Siden 1990 har betydelige mængder varme er begyndt at sive dybere ind i havlagene.

Ocean energibudget estimeret af Cheng et al. 2017. De 93% af energibalancen, der observeres fra toppen af ​​atmosfæren, er vist med gult. Kredit:Cheng et al., 2017

NCAR-videnskabsmand og medforfatter John Fasullo sagde, at undersøgelsen også fremhæver virkningen af ​​forbedrede observationer og modeller, som giver forskere vigtig indsigt i, hvordan verden engang så ud.

"Videnskaben ser ikke kun mod fremtiden, men forsøger også hele tiden at give mening om fortiden, "sagde han." Dette arbejde er et eksempel på, hvordan teknologiske fremskridt har muliggjort en forbedret forståelse af tidligere ændringer i havet, hvor variabilitet altid har været lidt af en gåde på grund af dens storhed og dybde. Den indsigt, der er forbundet med dette arbejde, ændrer ikke kun vores forståelse af tidligere klima, men også hvordan fremtidige ændringer kan udfolde sig. "


Varme artikler