• 周一. 5 月 5th, 2025

海洋资源

ocean-resource.com

2024年全球海洋热含量再破纪录,但增幅为何下降?

 

 

海洋热含量是指海洋中储存的热能总量,2024年全球海洋热含量再次刷新历史记录。最近,Nature上的一项研究,对2024年的海洋热含量进行了全面评估,这项研究由中国、法国和澳大利亚的科学家联合完成,基于国际权威的海洋观测数据和气候模型,揭示了海洋变暖的最新趋势及其深远影响。


2024年全球海洋热含量变化情况

海洋热含量是指海洋中储存的热能总量,由于水的比热容远高于空气,海洋能够吸收并储存大量的热量。至于如何测量海洋热含量、以及2023年海洋热含量情况,可以参看以前的相关研究。

根据最新的研究数据,1960年至2024年,全球海洋累计增加了452 ± 77ZJ(1ZJ = 10²¹焦耳)的热量,比2023年增加了15 ± 9ZJ。而2020–2023年平均增幅为19 ZJ,2024年增幅略有降低,但整体仍处于加速变暖的趋势中。

为什么2024年增幅会略有下降?这与厄尔尼诺现象的消退有关。厄尔尼诺期间,信风减弱,太平洋表层热量会大量释放到大气中,导致全球气温飙升,使得2023年成为有记录以来最热一年,但到了2024年,厄尔尼诺逐渐消退,海洋的热量吸收速率略有减缓。

在分层方面,表层还是增温最快的区域,这个很好理解,而底部的变化则需要更长时间。在1960–2024年间,0-300m表层吸收了189.3 ± 19.3ZJ热量,占比42%;300-700m的中层水域吸收了97.8 ± 32.4ZJ热量,占比22%;700–2000m的深层,吸收了132.5 ± 46.2ZJ热量,占比29%;2000m以深的深渊层,吸收了32.1 ± 1.5热量,占比7%。

海洋表层由于水温升高导致海水密度降低,密度梯度变大,海洋层结增强,阻碍了热量向深层的输送,会进一步加剧海洋表层的极端高温。此外,2000m以深的深渊层虽然变暖较慢,但一旦变暖,其影响将持续数百年,主要是该区域的水体循环极其缓慢。

不同海域的变暖速率差异显著,从1960–2024年长期趋势来看,大西洋依旧是增温最快的区域,吸收150.3 ZJ热量,贡献了全球33%的海洋热含量增量;南大洋吸收131.8 ZJ热量,占比29%;太平洋吸收94.4 ZJ热量,占比21%;印度洋吸收43.1 ZJ热量,占比10%。

为什么大西洋和南大洋变暖更快呢?在大西洋,由于北大西洋暖流等将热量向高纬度输送,同时大西洋经向翻转环流减弱,导致热量滞留;南大洋则由于冰盖融化减少了冷水下沉,削弱了海洋的冷却机制。

图:海洋热含量(OHC)变化🔽

a 、相对于 1958-1962 年基线,观测的全深度海洋热含量时间序列。蓝色阴影表示按深度层划分的 OHC 变化。灰色虚线表示 95% 置信区间 (CI)。右侧的条形图显示了 1960 年至 2024 年 0-2,000 米层的海洋盆地和-2,000 米层以下的全球海洋的总热积累。插图显示了自 2020 年 1 月以来的每月 OHC,红线表示年平均值(插图顶部的值)。当前版本和前一年版本之间的年平均 OHC 值的差异反映了数据处理的改进。b 、 2024 年全深度年平均 OHC 相对于 2023 年年平均值的变化。右侧柱状图代表2023年至2024年0至2000米深海海盆和2000米以下全球海洋的总热量积累。从海面到深海,以及所有海盆,海洋温度都显著升高,但年际变化显著。


❓思考题:2024年全球海洋热含量比2023年增加了多少?

A.5 ± 3 ZJ
B.10 ± 6 ZJ
C.15 ± 9 ZJ
D.20 ± 12 ZJ

参考答案:(点击查看)

C.

解析:根据研究数据,2024年全球OHC比2023年增加了15 ± 9 ZJ,主要来自大西洋和印度洋的变暖。

 

 

 

 


参考文献:Ocean heat content in 2024. Lijing Cheng, Karina von Schuckmann, Audrey Minière, Maria Z. Hakuba, Sarah Purkey, Gavin A. Schmidt & Yuying Pan ,Nature Reviews Earth & Environment volume 6pages249–251 (2025),doi.s43017-025-00655-0

发表回复