Zmiany w zasoleniu oceanów i obiegu wody mogą mieć wpływ na dostawy żywności

Zasolenie powierzchni zmienia się w latach 1950-2000. Kolor czerwony oznacza regiony stające się bardziej słone, a regiony niebieskie stają się świeższe. Źródło:Paul Durack/LLNL

Podczas gdy naukowcy nadal monitorują zmiany klimatu oraz ich przyczyny i skutki dla środowiska, nowe badanie przeprowadzone przez Lawrence Livermore National Laboratory analizuje globalny obieg wody i opisuje zmieniające się wzorce zasolenia oceanów na świecie w okresie 50 lat . Ich odkrycia sugerują, że zmiany zachodzą szybciej niż przewidywano poprzednie modele i uważają, że redystrybucja opadów wpłynie na dostępność, stabilność, dostęp i wykorzystanie żywności.

Wykryto wyraźną zmianę zasolenia w oceanach na świecie, sygnalizującą zmiany i przyspieszenie globalnego cyklu opadów i parowania związane bezpośrednio ze zmianą klimatu.

W artykule opublikowanym w piątek (27 kwietnia) w czasopiśmie Science , australijscy naukowcy z Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) i Lawrence Livermore National Laboratory odnotowali zmieniające się wzorce zasolenia globalnego oceanu w ciągu ostatnich 50 lat, co jest wyraźnym objawem zmiany klimatu.

Główny autor Paul Durack powiedział, że patrząc na obserwowane zmiany zasolenia oceanów i związek między zasoleniem, opadami i parowaniem w modelach klimatycznych, ustalili, że cykl wodny stał się o 4 procent silniejszy w latach 1950-2000. Jest to dwukrotnie większa odpowiedź przewidywana przez globalne modele klimatyczne obecnej generacji.

„Zmiany te sugerują, że suche regiony stały się bardziej suche, a regiony o wysokich opadach stały się bardziej mokre w odpowiedzi na zaobserwowane globalne ocieplenie” – powiedział Durack, pracownik naukowy w Lawrence Livermore National Laboratory.

Naukowcy monitorują zmiany zasolenia oceanów na świecie, aby określić, gdzie wzrosły lub spadły opady. „Zapewnia nam miernik — metodę monitorowania, jak zmieniają się wielkoskalowe wzorce opadów i parowania (zmienne klimatyczne, na których nam najbardziej zależy)” – powiedział Durack.

Przy przewidywanym wzroście temperatury o 3 stopnie Celsjusza do końca stulecia naukowcy szacują, że możliwe jest przyspieszenie obiegu wody o 24 procent.

Naukowcy mieli trudności z określeniem spójnych szacunków zmian cyklu wodnego na podstawie danych lądowych, ponieważ powierzchniowe obserwacje opadów i parowania są rzadkie. Według zespołu globalne oceany zapewniają znacznie wyraźniejszy obraz.

„Ocean ma znaczenie dla klimatu — przechowuje 97 procent światowej wody; odbiera 80 procent wszystkich opadów na powierzchni i pochłonęła 90 procent wzrostu energii Ziemi związanej z ociepleniem atmosfery w przeszłości” – powiedział współautor, Richard Matear z CSIRO’s Wealth from Oceans Flagship.

„Oczekuje się, że ocieplenie powierzchni Ziemi i niższych warstw atmosfery wzmocni cykl wodny w dużej mierze napędzany zdolnością cieplejszego powietrza do zatrzymywania i redystrybucji większej ilości wilgoci”.

Powiedział, że intensyfikacja jest wzmocnieniem wzorców wymiany między parowaniem a opadami deszczu, a ponieważ oceany stanowią 71 procent globalnej powierzchni, zmiana jest wyraźnie odzwierciedlona we wzorcach zasolenia powierzchni oceanów.

W badaniu naukowcy połączyli obserwowane od 50 lat globalne zmiany zasolenia powierzchni ze zmianami z globalnych modeli klimatycznych i znaleźli „mocne dowody na zintensyfikowany globalny cykl wodny w tempie około 8 procent na stopień ocieplenia powierzchni” – powiedział Durack. /P>

Durack powiedział, że wzorce nie są jednolite, a różnice regionalne zgadzają się z mechanizmem „bogaci stają się bogatsi”, w którym wilgotne regiony stają się bardziej wilgotne, a suche bardziej suche.

Powiedział, że zmiana dostępności słodkiej wody w odpowiedzi na zmiany klimatu stanowi większe zagrożenie dla ludzkich społeczeństw i ekosystemów niż samo ocieplenie.

„Zmiany w globalnym obiegu wody i odpowiadająca im redystrybucja opadów deszczu wpłyną na dostępność żywności, stabilność, dostęp i wykorzystanie” – powiedział Durack.

Susan Wijffels, współprzewodnicząca globalnego projektu Argo i współautorka badania, powiedziała, że ​​utrzymanie obecnej floty około 3500 profilerów ma kluczowe znaczenie dla obserwowania ciągłych zmian zasolenia w górnych oceanach.

Odniesienie:„Ocean Salinities ujawnia silną intensyfikację globalnego obiegu wody w latach 1950-2000”, Paul J. Durack, Susan E. Wijffels i Richard J. Matear, 27 kwietnia 2012 r., Science .
DOI:10.1126/science.1212222

Prace zostały sfinansowane przez Australian Climate Change Science Program, wspólną inicjatywę Departamentu Zmian Klimatu i Efektywności Energetycznej, Biura Meteorologii i CSIRO. Durack jest absolwentem programu CSIRO-University of Tasmania Quantitative Marine Science i otrzymał dodatkowe wsparcie od CSIRO’s Wealth from Oceans Flagship. Prace podejmowane w Lawrence Livermore National Laboratory są wspierane przez Departament Energii USA na podstawie umowy DE-AC52-07NA27344.

Zdjęcie:Paul Durack/LLNL

Zasolenie oceanów ujawnia silną intensyfikację globalnego obiegu wody w latach 1950-2000, :tom. 336 nr. 6080 s. 455-458. DOI:10.1126/science.1212222