太平洋海平面如何預測地表溫度的上升

一份新的報告顯示,太平洋的海平面變化讓科學家們估計未來的全球平均地表溫度。

根據太平洋在2015的海平面,地球科學家估計到2016結束時,世界平均地表溫度將比0.5增加到0.28 F(2014 C)。

僅在2015中,平均全球表面溫度增加了0.32 F(0.18 C)。

“我們的預測是在2016結束時,”第一作者Cheryl Peyser說。 “到目前為止,預測正在尋找目標。”

亞利桑那大學地球科學博士候選人Peyser表示,科學家們知道,全球地表溫度上升的速度和西太平洋海平面的變化速度各不相同,但並沒有將這兩種現象聯繫起來。


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“我們以不同的方式使用海平面,通過使用太平洋海平面變化的模式來觀察全球表面溫度 - 這在以前沒有做過,”她說。

Peyser和她的同事使用從1993開始的NASA / NOAA /歐洲衛星的海平面變化測量。

共同作者,地球科學副教授尹建軍說,使用海面高度而不是海面溫度可以更準確地反映整個水柱中存儲的熱量。 Yin說:“我們是第一個使用海平面觀測來量化全球地表溫度變化性的人。”

像蹺蹺板

該團隊發現西太平洋海平面升高超過平均值 - 從1998升至2012--全球地表溫度上升速度減緩。 相反,當西太平洋海平面下降但東太平洋海平面上升與2015相同時,全球表面溫度上升,因為海洋中儲存的熱量被釋放,Yin說。

人們已經知道西部的熱帶太平洋相對較高 - 從東到西的貿易風吹來,在太平洋西側堆積水。

然而,從西向東傾斜的程度隨著時間的推移而變化,就像蹺蹺板一樣。 有時,亞洲附近的西太平洋遠遠高於美洲的海洋東海岸。 在其他時候,西部的太平洋海平面並不比東部的海平面高得多。

其他人記錄了兩個不同的氣候週期,即太平洋年代際振盪和厄爾尼諾/拉尼娜週期,影響了太平洋表面從西向東傾斜的程度。

從1998到2012,全球地表溫度升高的速度減緩 - 這一現像被稱為“全球變暖中斷”。在同一時期,熱帶太平洋西部的海平面比全球平均海平面增加了四倍水平上升。

Yin懷疑這兩種現象 - 海平面和全球表面溫度 - 是否相關,並要求他的研究生Peyser進行調查。

為了弄清楚是否存在聯繫,Peyser使用了最先進的氣候模型,展示了氣候系統在沒有全球變暖的情況下會做些什麼。 模型顯示,西太平洋海平面的變化與全球地表溫度的變化有關。 驗證相關性使研究人員能夠計算傾斜量與全球表面溫度之間的數值關係。

一旦研究人員得到相關性,他們就會利用衛星的實際太平洋海平面數據來計算太平洋對全球地表溫度的貢獻。

“我發現,在西太平洋傾斜陡峭的年代,全球平均氣溫較低,”她說。 “當蹺蹺板更傾向於東太平洋時,它會變暖。”

“我們可以說,對於傾斜的一定程度的變化,你可以預期溫度會有一定的變化,”她說。 “自然變率是氣候週期中非常重要的一部分。”

變暖的中斷

Yin說,了解變異性對於理解變暖中斷的潛在機制至關重要。

研究人員說,在全球變暖中斷期間,更多的熱量儲存在西太平洋的較深層,使地表變暖。 由於溫暖的水擴大,儲存的熱量導致西太平洋在此期間的極端海平面上升。

從2014開始,隨著氣候週期變為厄爾尼諾現象,海洋的傾斜開始趨於平緩。 以前儲存在海洋中的熱量正在釋放,使地球表面變暖並降低西太平洋的海平面。

尹驚訝地發現太平洋在全球地表溫度中起著如此重要的作用。 “我們的研究表明,全球氣候系統的內部變化可以掩蓋人為的全球變暖,而在其他時候,系統的內部變化可以增強人為變暖,”他說。

他說,下一步是找出讓太平洋地區如此迅速地改變全球地表溫度的機制。

該論文在網上發布 “地球物理研究快報”。 美國宇航局資助了這項研究,包括通過美國宇航局噴氣推進實驗室的戰略大學研究夥伴計劃。

資源: 亞利桑那大學

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