白令海峡沉降影响气候

 

http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/2010312102239328593.shtm?id=8593

 

研究人员通过计算发现,位于俄罗斯和美国阿拉斯加之间宽达80公里的白令海峡(如上图)能够对整个北半球的气候产生强烈影响。

 

据美国《科学》杂志在线新闻报道,这一发现回答了在过去10年间困扰科学家的一个问题, 同时证明了某些因素表面上的轻微变化如何能够影响全球气候。科学家研究了白令海峡对于冰川循环的潜在影响。通过分析海洋沉淀物的数据,他们发现陆桥的出现 与冰川循环的次数有关。研究人员推断,在冰川时期开始时,大块的冰川在北美、格陵兰、欧洲和亚洲北部形成和扩大。这些冰川隔绝了大量的水,使得海平面骤降 并且使白令海峡间的陆桥暴露出来。这样导致太平洋中的水不能流入北冰洋。这种流入量的损失,意味着海水变咸、变暖。温暖的水融化了冰川的边缘。这些水又带 着淡水回流到北冰洋和大西洋,使海平面再次升高,让北方的气候变温和。研究人员日前在《自然地球科学》网络版上报告了这一发现。

 

科技部启动西南干旱灾害应急机制

 

 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/3/229863.shtm

据科技部网站消息,科技部于319启动了西南干旱灾害应急机制,紧急部署了发挥科技支撑作用、应对南方干旱的科技抗旱工作。

 

31921日,科技部部长万钢在云南两次召开座谈会,作出如上表述。

 

科技部农村司等相关司局紧急启动应急工作机制,迅速组织成立了农业减灾、节水农业等专业的专家组,并于321赶赴云南,实地了解旱灾情况,研究提出科技抗旱工作的具体措施。

 

同时,根据云南、贵州、广西等省区提出的科技抗旱需求,科技部紧急研究制定了南方抗旱科技行动方案,将立即组织实施,为南方地区抗旱救灾工作和经济社会发展提供科技支撑。

 

万钢在会上指出,云南省目前遭遇了80年一遇的特大旱灾,使农业生产损失严重。各级科技 管理部门要迅速行动起来,深入灾区一线,实地调查了解灾区群众生产生活方面的科技需求,提供技术服务,解决实际问题,特别是在保障灾区群众饮水、推广农业 抗旱技术、灾害疾病预防和后续雨季可能发生的地质灾害预防等方面提供技术支撑,为抗旱救灾工作做出应有的贡献。

 

 

 

甲烷气体渗漏比预期更快

 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/3/229811.shtm

科学家们报告说,甲烷气体正从被北冰洋所淹没的残余永冻土中渗漏到大气之中,其速度可比 拟从前所预计的世界上所有海洋的数据。这一发现披露了一个大型但被忽视的从水下永冻土(而非陆地)所逸出的甲烷气体的来源;科学家们说,类似但却更为广泛 的甲烷排放会在未来对全球暖化产生剧烈的影响。Natalia Shakhova及其同事从2003年至2008年以来,每年都会登上俄国的破冰船来到东西伯利亚北极大陆架,并对那里的水体进行考察。他们还从一架直升 飞机上进行了一次考察。在经过5000多次艰苦的海上观测之后,这些研究人员报告说,在那里的大陆架上,有超过80%的底层水及超过50%的表层水处于源 自水下永冻土的甲烷的过饱和状态。海底的永冻土中含有大量的碳,专家们担心,这些碳作为甲烷气体的排放会导致大气温度的变暖。因此,这只会造成一个从永冻 土中有更多甲烷逸出及全球气温更为暖化的正反馈回路。由于在东西伯利亚北极大陆架上的甲烷流动量如今看来与所有海洋加起来的甲烷流动的估计值不相上下,因 此这些研究人员建议,他们的数据应该立刻在评估北极气候在不远的将来会如何变暖的时候被加以考虑。Martin Heimann在一篇文章中更为详尽地解释了这些发现。

 

厄尔尼诺现象可提早一年预报

 

 

日本和法国合作的一项新研究表明,厄尔尼诺现象发生约一年前,印度洋表层水温会出现变化。研究人员因此认为,如果利用人造卫星监测印度洋表层水温和其上空云团的变化,提早一年就可预报厄尔尼诺现象的发生。

 

所谓厄尔尼诺现象,是指南美洲秘鲁等国家外海所处的太平洋赤道海域表层水温上升带来的全球异常气象。每当厄尔尼诺现象严重时,全球一些地区将暴雨成灾、洪水泛滥,而另外一些地区则久旱无雨、农业歉收。

 

日本海洋研究开发机构与东京大学、法国海洋开发研究院合作,对太平洋和印度洋表层水温500年来的变化情况进行了模拟计算。结果发现,在厄尔尼诺现象发生的十多个月前,印度洋东侧表层水温将有所上升,而印度洋西侧表层水温则有所下降。

 

研究人员由此推断,印度洋和太平洋之间的大气循环系统紧密相连,只要着眼于印度洋表层水温的变化,就能够预测约一年后太平洋可能出现的变化。这一成果已于222刊登在英国《自然地球科学》(Nature Geoscience)杂志网络版上。

 

目前,国际上已存在不少厄尔尼诺预报模型,其中一些曾数次在厄尔尼诺现象发生前几个月就成功预报,但总体而言成功率并不高。日本的这项新研究成果则将预报时间提早到厄尔尼诺现象发生前约一年,不仅大大提早了预报时间,也为研制更准确的预报模型提供了新思路。

 

《自然地球科学》杂志在为这项研究配发的一篇文章说:如果要扩展有关厄尔尼诺预报的视野,那么无论是经验预报模式,还是动态预报模式,都要把印度洋和太平洋的情况同时考虑在内。

 

研究称温暖海水脉冲东进造成当前厄尔尼诺现象

 

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/3/229777.shtm

开尔文波东进形成当前厄尔尼诺事件 

北京时间322消息,据美国宇航局官网报道,美国宇航局地球天文台近日根据观测数据形成了地球海平面高度变化图。图片显示,一股开尔文波向东推进进入中太平洋海域,从而重新形成当前的厄尔尼诺事件。

 

厄尔尼诺南方涛动(ENSO)是一种导致热带地区最大范围气候变化的气候模式。在厄尔尼诺现象中,太平洋中西部海域温度会比正常要高。从印度尼西亚到南美洲之间,太平洋上巨大的温暖波浪维持着这种高于正常的海平面温度。

 

本图中的三张地球照片显示了一股深层开尔文波在20102月间向东推进的情形。从这些 地球表面可以看出海平面高度的变化情况,某些海域海平面比平均高度高(红色),某些海域海平面比平均高度低(蓝色)。在一个指定海域,如果海平面高于平均 高度,那表明该处存在一个比正常深度更深的温水层。同理,如果海平面低于平均高度,那表明该处存在一个比正常深度更浅的温水层。以1151302153天为中心观测日,这三张地球图片分别是根据各中心观测日前后5天共10天的数据所形成。

 

1月份(见左侧地球),赤道附近的太平洋中西部海域海平面高度升高(红色)。但是,这 种升高程度并不是非常极端,这也是厄尔尼诺现象正在弱化的一个可能迹象。但是,在2月初(见中间地球),在澳大利亚东北海域,海平面出现明显异常。这种深 层温暖海水的膨胀则是开尔文波形成的开端。到2月下旬,开尔文波向东推进进入中太平洋海域(见右侧地球),重新形成当前的厄尔尼诺事件。

 

那么,开尔文波是来自哪里呢?热带地区以东风为主,东风将表面被太阳照射的温暖海水从美 洲一直吹向印度尼西亚,使得温暖海水在西太平洋汇聚,而且深度越来越深,似乎形成了一个巨大的温暖海水池。在厄尔尼诺事件中,信风也会出现异常,有时甚至 吹向相反方向。这样,来自西太平洋的温暖海水也会形成巨大的脉冲向东推进。

 

 

南极冰原下积聚大量甲烷 逸出将加剧全球变暖

 

 

冰雪覆盖的南极大陆

 

南极冰原下埋藏有发达的水系,包括湖泊和河流。

北京时间318消息,据美国《连线》杂志网站报道,一项最新研究称,南极冰原和格陵兰冰原下的微生物产生出大量的甲烷。而这些温室气体在厚厚的冰盖下经年累月的积聚,不过如果全球变暖的趋势继续恶化,一旦甲烷从南极冰原和格陵兰冰原下逸出,将会加剧全球变暖。

 

最近几年,科学家研究发现南极大冰原下隐藏着大量液态水。科学家因此推测液态水环境中的 微生物群落也十分巨大。微生物产生的甲烷被密闭在冰盖下,经年累月地积聚起来,数量相当可观。因此,人们不禁担忧,一旦气候变暖导致这些甲烷被释放出来, 会导致全球气温升高,加剧全球变暖,并造成恶性循环。

 

315出席美国地球物理学联盟有关南极洲地下湖泊的会议上,英国布里斯托尔大学地 球化学家杰玛·瓦德哈姆描述了冰原下产烷微生物的作用。她的科研小组分别从南极洲下怀特冰川和格陵兰拉塞尔冰川取得样本,对其中的甲烷含量和产烷生物进行 了分析研究。科研人员发现,冰块样本中甲烷和产烷生物的含量都很高。每克南极样本中,有1000万产烷微生物,而每克格陵兰样本中有10万产烷微生物。杰 玛说,这几乎相当于深海沉淀层中的产烷微生物含量。而且在南极冰原下的产烷微生物同其他极地环境中的产烷微生物相似,比如北极泥煤或冻土带。

 

杰玛的研究小组将样本放入瓶中,加上水进行观察。杰玛说,南极样本“250天没发生什么变化,后来产生了大量甲烷。格陵兰样本并没有发生什么变化,而且没有产生甲烷。杰玛表示,或许格陵兰样本需要更长的时间才能产生甲烷。

 

其他研究人员最近也在冰川环境发现了产烷微生物。美国蒙大拿州立大学教授马克·斯基德摩尔在美国地球物理学联盟会议上报告说,他的研究团队在加拿大落基山罗伯特森冰川也发现了产烷微生物。

 

最新的研究成果颠覆了人们对南极冰原的固有印象。在人们心目中,南极是静态的、冰冻世 界,而这些最新研究表明南极冰原实际上更有活力,而且还有液态水。爱丁堡大学科学家在会议上报告说,已经在南极冰原下发现了至少386个湖泊。目前正在制 定计划对其中几个地下湖泊展开钻探。