澳大利亚研究揭示南极深海缺氧现状

澳大利亚研究揭示南极深海缺氧现状
图1 澳大利亚深海环流与南极底层水

2023年5月25日,《自然•气候变化》(Nature Climate Change)刊登了一项由南安普顿大学(University of Southampton)研究人员牵头完成的新研究,指出南极深海氧气水平已经严重下降。自20世纪90年代以来,南极周围的深海环流整体已放缓约30%,深海含氧量也随之下降,将在未来数年产生深远影响。

每年约250万亿吨盐分和氧气含量充足的高密度海水沉入南极附近,形成“南极底层水”(Antarctic Bottom Water,AABW),如图2.这一下沉过程为全球洋流网络提供动力。新形成的AABW占全球海洋总体积的40%。AABW将氧气、碳和营养物质输送至印度洋、太平洋和大西洋深处。近年来AABW减缓的原因在于南极冰川融化加剧,导致表层海水盐分降低,更易漂浮。因此,从表层水域下沉至海洋深处的高密度海水减少。向深海补充氧气的一个关键过程中断,其影响远超出直接的海洋影响。

该研究表明,深海环流正在以模型预测的约2050年才会出现的速度放缓。最新的模型结果表明,在政府间气候变化专门委员会(IPCC)高排放情景下,到2050年,AABW的流动速度将放缓40%以上。最新的观测结果则表明,原预测未来将出现的AABW速度放缓目前已经在进行。而且,随着环流减缓,海底过程开始停滞。南极冰盖融化不仅导致海平面上升,其影响一直延伸至深海,影响气候和海洋化学性质。

来源:Nature Climate Change、中国科学院兰州文献情报中心

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