科學家警告說,幫助調節地球氣候的大西洋主要洋流崩潰的危險被「大大低估」了。
在本週稍早發表的一封公開信中,來自 15 個國家的 44 名頂尖氣候科學家表示,大西洋經向翻轉環流 (AMOC) 的崩潰將產生毀滅性且不可逆轉的影響。他們寫道,風險需要政策制定者採取緊急行動。
政府間氣候變遷專門委員會的最新報告稱,「有中等信心」認為 AMOC 到 2100 年不會突然崩潰。
他們在公開信中寫道:「這封信的目的是提請人們注意這樣一個事實,即對AMOC 不崩潰只有'中等信心'並不令人放心,而且顯然留下了AMOC 在本世紀崩潰的可能性。
“即使發生的可能性中等,但考慮到其結果將是災難性的,並在未來幾個世紀影響整個世界,我們認為需要採取更多措施來盡量減少這種風險。”
這封信是寫給北歐部長理事會的,這是一個旨在促進北歐國家之間合作的政府間論壇。它敦促政策制定者考慮 AMOC 崩潰帶來的風險,並向各國政府施加壓力,要求其留在國內巴黎協定目標。
什麼是大西洋環流?
AMOC是重要的洋流系統。它運輸溫水、碳和營養物向北經過大西洋,水冷卻並沉入深處。
這有助於在全球範圍內分配能源,像傳送帶一樣透過海洋輸送熱量並調節我們的氣候。
溫暖的水——由於蒸發而變得更加鹹——在海洋表面向北流動,使歐洲比其他情況下更加溫和。當水冷卻時,它會下沉,因為它的高鹽度增加了它的密度。然後沿著海底流回南半球。
但對過去 10 萬年歐洲急劇降溫事件的研究表明融化的冰蓋由於鹽度和溫度的變化,AMOC 可能會減弱。
淡水降低了海洋表面的鹽度,從而降低了水的密度。這意味著更少的地表水下沉,可能會減慢水流的速度。
我們正在走向災難性的轉捩點嗎?
一些研究表明,氣候變遷可能會減緩洋流的流動。 2023 年的一項基於海面溫度的研究表明,2025 年至 2095 年之間可能會發生完全崩潰。
然而,這個「臨界點」如何、何時、甚至是否真正發生存在巨大的不確定性,而且對場景進行建模也很棘手。先前大多數顯示塌陷的電腦模擬都涉及一次性添加大量的、不切實際的淡水。
今年2月,荷蘭烏得勒支大學的科學家利用複雜的氣候模式模擬了AMOC的崩潰,發現它可能比之前想像的更接近。
荷蘭團隊使用超級電腦進行了迄今為止最複雜的建模,以尋找這種情況的警告信號臨界點。他們逐漸加水,發現緩慢的下降最終可能導致在不到 100 年的時間內突然崩潰。
此前,2月發表的論文稱,AMOC臨界點只是一個“理論概念”,其作者發現,他們的模型中這一重要電流發生臨界點的速度“令人驚訝”。
但研究人員必須運行模擬 2000 多年才能得到這個結果,隨著格陵蘭島冰蓋融化,添加的水量仍然比目前進入海洋的水量多得多。
埃克塞特大學氣候科學家蒂姆·倫頓(Tim Lenton)當時沒有參與這項研究,他說:「這項研究令人信服地證明,基於強大的、基於物理的早期預警指標,AMOC 正在接近一個臨界點。
“它不能(也沒有)說的是臨界點有多接近,因為它表明沒有足夠的數據來對此做出統計上可靠的估計。”
該研究的主要作者 René van Westen 也補充說,沒有足夠的數據來說明 AMOC 未來可能崩潰的情況。需要更多的研究來制定一個時間表——包括將二氧化碳和二氧化碳水平不斷增加的模型全球暖化。
“我們只能說我們正在走向臨界點,AMOC 的臨界點是可能的。”
然而,在崩潰之前模型中看到的一些變化確實與我們近幾十年來在大西洋中看到的變化相對應。
範韋斯滕補充道:“正如我們從現有的重建中得知的那樣,當 AMOC 失去穩定性時,未來更有可能發生突然的轉變。”
倫頓表示,我們必須“抱最好的希望,但做好最壞的準備”,通過投資更多的研究來改進對臨界點的估計,評估潛在的影響,並找出我們如何管理和適應這些影響。
洋流崩潰對歐洲意味著什麼?
先前的研究表明,如果 AMOC 崩潰,由此產生的氣候影響在人類時間尺度上幾乎是不可逆轉的。這將意味著嚴重的全球氣候影響,而歐洲將首當其衝。
歐洲部分地區氣溫可能驟降攝氏 30 度。平均而言,模型顯示倫敦降溫 10 攝氏度,卑爾根降溫 15 攝氏度。
報告的作者表示,「沒有任何現實的適應措施可以應對如此快速的溫度變化」。
南半球氣溫將隨著乾濕季節的變化而升高亞馬遜雨林翻轉。
範韋斯頓今年稍早還解釋說,這可能意味著降雨量減少和海平面上升在歐洲沿海地區可達一公尺。
Lenton 表示:“AMOC 崩潰的總體情況將是災難性的,這與我自己的團隊最近的研究結果相符,表明這可能會導致廣泛的糧食和水安全危機。”