作為氣候系統中的一個主要熱庫，全球海洋吸收了人類引起的變暖所產生的 90% 以上的多餘能量。 在過去的一個世紀中，最顯著的海洋變暖發生在上層 500 米的海域，而深海的變暖程度相對較小，導致熱儲存效率較低，約為 0.1。

然而，古海洋學觀測結果表明，在長時間尺度上，深海變暖的程度可與表層海洋變暖的程度相媲美，甚至更大，上一次脫冰期的海洋熱儲存效率約為現代值的十倍。 這就提出了以下問題：海洋吸熱/儲熱的機制是什麼，其效率有多高？

最近發表在Science Advances上的一項由中國和美國科學家組成的國際團隊的聯合研究揭示了這一問題。 透過結合最先進的冰川模擬和基於代用指標的重建，他們解析了冰川期海洋溫度的三維變化，並發現冰川期海洋熱儲存效率因中層深度水域的強烈變暖而大幅提高，達到≥1。

“我們的模擬和代用重構結果表明，末次冰期的三維海洋變暖是強烈不均勻的，最強的變暖發生在中間深度，這與當代的觀測結果形成了鮮明的對比，”該研究的共同第一作者、中國科學院大氣物理研究所的朱晨宇博士說。

透過敏感性實驗，該研究揭示了中間水域的大幅變暖可能與中亞極緯度的表層變暖有關，即透過通風對溫室氣體和冰蓋強迫做出響應，並透過與融水強迫相關的大洋環流變化而大幅增強。”獨特的海洋變暖結構有助於提高海洋熱儲存效率。 特別是，這解決了傳統觀點提出的悖論，即變暖發生在仍被海冰覆蓋的深水形成地點”，該研究通訊作者之一、俄亥俄州立大學的劉徵宇教授說。

“這些結果具有重要意義。 “該研究的另一位通訊作者、俄勒岡州立大學的彼得-克拉克教授（Peter U. Clark）說：”例如，如果像我們模擬的那樣，強烈的地表變暖和強烈的通風同時發生，那麼海洋將從大氣中吸收更多的熱量，從而有可能減緩大氣變暖的速度。”

這項研究強調了地表變暖模式和海洋環流變化在長期海洋儲熱變化中的重要作用，並表明”海洋在氣候系統中的儲能作用遠遠大於當代觀測所暗示的作用”。

編譯自/SciTechDaily

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