氣象日科普講座關(guān)注“海洋、氣候和天氣”

日前，由科普中國、中國科學(xué)院大氣物理研究所、中國科學(xué)院青年科學(xué)家創(chuàng)新促進(jìn)會、北京陶詩言氣象發(fā)展基金會、科普中國-科學(xué)原理一點(diǎn)通、新華科普共同主辦的“海洋、我們的氣候和天氣”氣象科普講座活動成功舉辦。該活動采取線上線下相結(jié)合的方式，為青少年觀眾解答他們所關(guān)注的氣象問題，拉近學(xué)生與科學(xué)的距離。

海洋在氣候系統(tǒng)中的作用以及海洋的變化

每年3月23日是世界氣象日。海洋不僅是人類共有的藍(lán)色家園、人類可持續(xù)發(fā)展的資源寶庫，也同樣在氣候變化中扮演著重要的角色。2021年中國科學(xué)院大氣物理研究所（以下簡稱：大氣物理研究所）氣象日的主題為“海洋與氣候”。

大氣物理研究所研究員朱江通過實(shí)物模擬和視頻介紹了探測海水溫度的工具、獲取數(shù)據(jù)的手段，“海洋中有很多洋流，洋流的表層是被風(fēng)驅(qū)動的”。朱江說“海溫變化可以看做是能量在變化，全球各地的海洋溫度升降有所差異，但是整體上看海洋的溫度是上升的。海洋的第二個明顯變化就是海平面上升，海水溫度升高，海水就會膨脹，冰川融化、陸地水輸入進(jìn)海洋也會引起海平面的升高。但這也是不均勻的，其他地理位置的海平面也可能是降低。海洋溫度升高，不僅對魚類、珊瑚等海洋生物會造成一定的負(fù)面影響，甚至?xí)U(kuò)大臺風(fēng)洪水的危害性。”

大氣與海洋之間存在相互作用，氣候系統(tǒng)中存在著遙相關(guān)現(xiàn)象。全球大氣環(huán)流的變化和異常存在相關(guān)性，一個區(qū)域的環(huán)流異?？梢砸鹁嚯x遙遠(yuǎn)的另一個區(qū)域的環(huán)流異常，這種遙遠(yuǎn)距離的大氣環(huán)流變化與異常間的相關(guān)聯(lián)就被稱為遙相關(guān)。海洋變暖具有一定的區(qū)域性，對天氣氣候有著一定的影響。朱江介紹“例如厄爾尼諾，厄爾尼諾現(xiàn)象每隔幾年出現(xiàn)一次，每次出現(xiàn)都會使得局部海溫明顯增高，海洋與大氣之間相互作用，海溫升高，大氣也會相應(yīng)變化?！?/p>

大氣物理研究所研究員李熙晨補(bǔ)充道“氣候變化的一個非常重要的部分，就是極地的氣候變化，南北極增溫的速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全球變暖的平均的速度，也就是北極放大效應(yīng)，該效應(yīng)會對海冰產(chǎn)生影響，可能會改變大氣環(huán)流或者相關(guān)過程，比如最近冬季寒潮增多、整個歐亞大陸出現(xiàn)冷冬現(xiàn)象、東部區(qū)域污染加劇的情況，還有北極熊的生存危機(jī)，這些都可能是由北極的海冰造成的。相對北極，南極的氣候變化較為復(fù)雜。以海冰為例，2015年之前，在全球變暖的背景下，南極海冰不但沒有減少，反而有緩慢增多的跡象，稱之為南極悖論，因?yàn)楹腿蜃兣窍嚆５?。這一現(xiàn)象很大程度與海洋大氣的動力學(xué)過程有關(guān)。但是在2015年之后，南極海冰爆發(fā)式消融，對氣候、動物等都產(chǎn)生了很大的影響。”

未來海洋與氣候的變化該如何預(yù)報？

大氣物理研究所研究員俞永強(qiáng)介紹，“科學(xué)家正在籌劃建立一套數(shù)值模式，即海洋模式或地球系統(tǒng)模式。通俗來說，就是得到描述大氣、海洋甚至陸地生態(tài)變化的一組數(shù)學(xué)方程，然后進(jìn)行求解。目前的數(shù)學(xué)手段無法直接求解，于是用計算機(jī)求得一個近似解。觀測對了解未來的氣候變化非常重要，但是任何觀測都有可能產(chǎn)生誤差，因此需要利用計算機(jī)的快速運(yùn)算來輔助求解?！?/p>

海洋與氣候的變化對人類的影響

專家們表示，從目前的研究來看，如果不注重節(jié)能減排，未來的氣候變化、海平面上升對人類生活會產(chǎn)生非常大的影響。氣候系統(tǒng)可能存在著一個臨界點(diǎn)，過了臨界點(diǎn)，就回不到原來的氣候狀態(tài)了。目前，有一個比較熱的詞語“碳中和”，如果我們能早日實(shí)現(xiàn)碳中和或者碳達(dá)峰，那么未來的氣候變化對人類的影響也會更小一些。除了要控制溫室氣體的排放，還需要做一些應(yīng)對性措施，比如能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，大力發(fā)展清潔能源，更需要每個人從個人生活做起。

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