作业帮温室气体是导致气候变暖的原因吗
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 19:27:28
温室气体是导致气候变暖的原因吗
温室气体是导致气候变暖的原因吗
温室气体是导致气候变暖的原因吗
不能算 地球上冰期暖期经常交替啊
之一
气候变化与CO2浓度的相关性问题
在过去的800000年(从晚更新世到接下来的全新世)，地球的气候经历了许多次“冷-暖-冷-暖”的变化。变化背后的原因可以归结为：（1）由地球轨道参数决定的太阳辐射输入的变化（2）大气中CO2 浓度反复的增减。初看起来，气候与太阳辐射以及 CO2 浓度间的耦合很紧。但最近，分别来自法、英两国的地球科学家Bard 和 Rickaby，在Nature周刊上撰文，...
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气候变化与CO2浓度的相关性问题
在过去的800000年(从晚更新世到接下来的全新世)，地球的气候经历了许多次“冷-暖-冷-暖”的变化。变化背后的原因可以归结为：（1）由地球轨道参数决定的太阳辐射输入的变化（2）大气中CO2 浓度反复的增减。初看起来，气候与太阳辐射以及 CO2 浓度间的耦合很紧。但最近，分别来自法、英两国的地球科学家Bard 和 Rickaby，在Nature周刊上撰文，对气候变化与CO2浓度的相关性提出了质疑。研究者以取自西南印度洋的海底沉积物芯为样本，分析了古气候的记录。结果表明：将温暖的亚热带海域与寒冷的南极副极地海域分开的海洋锋，可能影响了全球尺度的温度调节。Bard 和 Rickaby使用一组沉积物芯记录，监测亚热带锋的纬度迁移，以及在过去的800000年中气候在冰期和暖期之间的循环。
来自印度洋的温暖且具有高盐度的海水，从非洲南端的通道泄入南大西洋，成为全球海洋温盐环流的一部分，并且补偿了从大西洋至世界其他海域的深水输出。暖咸海水进入南大西洋，纵贯南北的密度梯度，为整个大西洋的经圈翻转环流（特别是墨西哥湾流）提供动力；从而为北大西洋地区送去了温暖。理论上，西南印度洋亚热带锋的纬度位置决定了“暖咸海水自印度洋进入南大西洋通道的宽度”。
海洋锋是某种边界，在它的两侧海水的密度不同。它对海洋环流的影响，地球科学家很早就有所认识。例如，在晚更新世，北大西洋极锋对大西洋经圈翻转环流的调控，最终影响了整个北半球的气候。其中的主要机制在于：在经圈翻转环流的北端“深水形成”的区域，海水密度的增减，受制于极锋的运动。具体说，当北欧处于两个冰期之间的暖期，相应有极锋北移，经圈环流中来自亚热带的暖海水将可以向北走得更远，进入副极地纬度；于是有更多的蒸发，以至于海水的盐度与密度均增加；结果，促进了“深水形成”和经圈环流。反之，如果极锋南移，来自墨西哥湾的暖海水，将较少蒸发；于是海水密度增加不大，不利于下沉运动（即不利于“深水形成”）；结果，经圈环流失去了活力，向北欧送去温暖的输送带几乎停运，使该地区处于寒冷的冰期。以上讨论，主要是针对高纬度地区。Bard 和 Rickaby研究的创新点在于：将海洋锋的考虑推广到南半球的亚热带海域。
在南非的东海域，研究者从过去800000年的海底沉积物芯中，选取两段（被称为超冰期）作为监测对象。这两段超冰期的气候要比一般冰期冷得多，但其间的大气CO2 浓度却与前面或后面的一般冰期没有什么差别。Bard 和 Rickaby提出，超冰期极为寒冷的气候的形成，是源于印度洋中亚热带锋的北移。在过去的800000年间，这两次北移高达7纬度，创造了亚热带锋漂移幅度之最。显然，亚热带锋在此位置曾经部分阻止了从印度洋进入南大西洋的Agulhas洋流。这样一来，大西洋的经圈翻转环流被迫进入到一种几乎停顿的模式，北欧地区因缺少洋流的热输送而步入超冰期，北半球冰原覆盖的扩展超出了常规的极限。
由此，人们产生了一个相反的联想：自从1980年代以来，大气科学的监测表明：西南印度洋的气压梯度和风场模式之改变，已经使Agulhas洋流稳步增强，这个增强或许已经促进了从印度洋到南大西洋的水输送。我们面临的问题是：（1）这个增强，是否最终有助于大西洋经圈翻转环流的整体运转，进而对欧洲乃至全球变暖有所贡献？（2）CO2 浓度是导致全球变暖的决定性因素吗？
( 戴闻 编译自 Nature 460 (2009): 335 和380 )
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