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近日，依托自然資源部第一海洋研究所的海洋環(huán)境科學(xué)與數(shù)值模擬重點實驗室王世柱博士等人在學(xué)術(shù)期刊《地球物理通訊》在線發(fā)表了研究成果，提出了“北冰洋淡水儲能”的新概念，為北冰洋淡水含量的診斷和預(yù)測提供了新思路。

北極是全球氣候變化最敏感的地區(qū)，其變暖速度是全球其他地區(qū)的兩倍以上。近30年來，北極海冰快速消融，北冰洋的淡水含量不斷增加。北冰洋上層冷而淡的海水不僅對于北極海冰的維持和生物地球化學(xué)循環(huán)具有重要作用，還能通過改變大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流的強度，對全球氣候產(chǎn)生影響。

該研究通過開展系列敏感性數(shù)值試驗，發(fā)現(xiàn)隨著北極持續(xù)增溫，北極海冰逐步減少，開放海域的海水與大氣直接接觸，使得海表應(yīng)力增加，由歐亞海盆向美亞海盆的埃克曼輸運作用增強。

淡水水平輸運和大西洋咸水增加這兩種過程之間的相互作用，使北冰洋淡水總含量隨海冰減少呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢。而隨著注入北冰洋地表徑流的增加，這兩種過程的相對強度發(fā)生變化，具體表現(xiàn)為：河流徑流增多，為歐亞海盆提供了更多的淡水來源，可以在一定范圍內(nèi)抑制大西洋咸水引起的淡水含量減少趨勢，其結(jié)果使得不同地表徑流情景下淡水含量的標(biāo)準(zhǔn)化差值，即“北冰洋淡水儲能”，也隨海冰減少呈現(xiàn)出先增加后減少的變化。在將來的極端變暖條件下，北冰洋淡水儲能顯著減小。這一變化可能對局地和全球氣候系統(tǒng)對水循環(huán)變化的響應(yīng)產(chǎn)生較大影響。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金和德國科學(xué)基金會的資助。 

原標(biāo)題：海洋一所科研人員提出“北冰洋淡水儲能”新概念