海洋正经历异常过热——科学家表示气候临界点可能已经到来

2023年全球海洋经历了有记录以来最强烈、范围最广的热浪事件,部分海域持续高温超过500天,热浪范围几乎覆盖整个地球。灼热的海水温度正引发大规模珊瑚白化并威胁渔业资源,同时也预示着更深层次、系统性的气候格局变化。

参数
工作温度范围 -40°C 至 +85°C
输入电压 3.3V ±5%
功耗(待机) < 1.5 μA
采样率 1000 SPS(每秒采样数)
分辨率 24 位 Σ-Δ ADC
信噪比 (SNR) > 110 dB @ 1 kHz
总谐波失真加噪声 (THD+N) < 0.003% (-90 dB)
输出数据接口 SPI, I²C
封装类型 QFN-32 (5mm x 5mm)
校准精度 满量程的 ±0.25%
冲击耐受 5000g, 0.5ms, 半正弦
工作相对湿度 5% 至 95%(非冷凝)
材料成分(外壳) 铝合金 6061-T6
射频灵敏度 -121 dBm @ 1% PER
尺寸 25.4mm x 12.7mm x 8.3mm

这些事件对海洋生态系统构成严重威胁,常导致大范围珊瑚白化及群体死亡事件。它们还会破坏渔业和水产养殖,带来严重经济后果。学界普遍认为,人为驱动的气候变化正导致海洋热浪发生频率和强度迅速增加。

2023年,包括北大西洋、热带太平洋、南太平洋和北太平洋在内的全球多区域经历了极端海洋热浪。然而,人们对大范围海洋热浪的形成、持续及强化成因仍知之甚少。

为深入研究2023年海洋热浪现象,董天云及其团队结合卫星观测与海洋再分析数据(含ECCO2海洋环流与气候高分辨率项目数据)开展了全球综合分析。

研究显示,2023年海洋热浪在强度、持续时间和地理范围上均创历史新高:持续时间达历史均值的四倍,覆盖全球96%的海域。区域层面,北大西洋、热带东太平洋、北太平洋和西南太平洋升温最为剧烈,这些区域贡献了90%的海洋热量异常。

研究表明,北大西洋热浪最早始于2022年中,持续达525天;西南太平洋热浪则以其空前空间范围和超长持续时间打破纪录。更突出的是,厄尔尼诺现象发生期间,热带东太平洋温度异常峰值达1.63摄氏度。

通过混合层热量收支分析,科学家发现这些事件的形成与持续受多重区域驱动因素影响,包括云量减少导致的太阳辐射增强、风力减弱及洋流异常。研究人员指出,2023年海洋热浪可能标志着海洋-大气动力学的根本性转变,或将成为地球气候系统逼近临界点的早期预警信号。