全球海洋传送带是什么(全球海洋传送带对全球气候的影响)

从太空上看，地球最显著的特征是它广阔的海洋。海洋约占地球表面的70.8%，总体积约为3.21亿立方英里。海洋是地球水圈的主要组成部分，是这个蓝色星球上生命不可或缺的一部分。然而，海洋不是静止的水体，水在海洋中不断循环，形成洋流。洋流的环流模式主要由许多因素决定，包括盛行风、海水温度的变化、地球的自转和科氏效应、海岸线的形状和盐度的差异。

海洋洋流有两种基本类型:表面洋流(由全球风系统驱动)和深海洋流(主要由密度和温度梯度引起)。温盐环流通常被称为全球海洋传送带，在地球周围分布着大量的热量和水分，在循环重要的营养物质和气体中起着至关重要的作用，并决定着地球上不同地区的气候。

01 什么是温盐环流?

由地表热量和淡水通量造成的海水密度差异促成了称为温盐（Thermohaline）环流或全球海洋传送带的全球尺度环流系统。术语“thermo”指的是“温度”，而“haline”指的是盐度，这是决定海水密度的两个最重要因素。全球海洋传送带的概念是由美国著名地球化学家华莱士·史密斯·布勒克提出并推广的。有时，它指的是“经向翻转循环(MOC)”，这被认为是一个更准确和明确的测量。

大西洋经向翻转环流(AMOC)是这一全球温盐环流的重要组成部分。这一广泛的洋流系统将热量和养分分配到世界各地的海洋盆地。AMOC在吸收和储存大气碳以及调节全球气候模式方面也发挥着重要作用。

02 全球海洋传送带简介

众所周知，表面洋流主要由风推动，而由温度和盐度变化引起的水密度差异驱动深水流。不同的研究表明，海水的密度在世界范围内是不均匀的，而且差异很大。相对而言，温暖海水的密度比寒冷海水小，而由于溶解的盐含量，盐水的密度比淡水大得多。换句话说，水越冷越咸，密度就越大，密度越大，就会沉到水底。著名海洋学家Henry Stommel和Arnold B. Arons在1960年描述的一个模型显示，北大西洋和南大洋由于温度和盐度变化而形成的深层水团是温盐环流或全球海洋传送带的主要驱动力。

03 深层水团的形成

墨西哥湾暖流和北大西洋暖流将大量的热带暖流向上输送到拉布拉多和格陵兰海，那里寒冷的北极风使表层海水变冷。地表水的冷却、蒸发和海冰的形成导致北大西洋深水变冷、密度增大。随着温暖的海水向北转移，较冷且密度较大的水下沉，为进入的温暖海水腾出空间。北大西洋的深水下沉并沿着南北美洲大陆的斜坡向南流向南极洲。在这里，水团围绕大陆向东流动，并与南极水域混合。由此产生的南极绕极水流向北流入太平洋和印度洋。当这些密度较低的海水穿过海洋时，它会逐渐与较暖的海水混合。然后，温暖的海水上升到表面，形成“上升流”，将营养物质带到表面。

在太平洋，地表水流经印度尼西亚群岛之间的几条通道，到达印度洋。然后这些水流经印度洋边界流，环绕非洲南部。进入大西洋后，表面的海水加入了由风驱动的大西洋洋流，由于蒸发而变得更咸。其中一些水蒸气被信风从大西洋盆地移出，经过巴拿马地峡，通过降雨沉积到太平洋盆地。大西洋表面的海水向北流向拉布拉多海和格陵兰海，完成了全球海洋传送带。

04 全球海洋传送带对全球气候的影响

海洋吸收太阳热量后，全球海洋传送带在将太阳热量分布到全球各地起着重要作用。它在向极地地区提供热量方面也起着至关重要的作用，因此，它调节了这些地区的海冰形成量。如果没有这种温盐环流，赤道地区将会非常温暖，极地地区将会冷得多，欧洲西部也不会享受到目前所经历的温和气候。此外，温盐环流的变化显著影响地球的辐射收支。

05 气候变化对全球海洋传送带的影响

科学家们相信，人为的气候变化会极大地影响全球海洋传送带的正常运转。通过增加海洋热含量和来自融化的冰盖的淡水流量，气候变化可能会削弱大西洋经向翻转环流(AMOC)。政府间气候变化专门委员会(IPCC)最近的报告显示，在21世纪，AMOC将进一步减弱，甚至可能下降。AMOC的减弱将影响斯堪的纳维亚和英国的平均温度，加速北美海岸海平面的上升，并降低北大西洋的产量。AMOC停止可能对陆地和海洋生态系统造成更严重的后果，并触发其他气候临界点。

如上所述，温盐环流或全球传送带是地球气候系统的重要组成部分。因此，这种循环中的任何变化都可能产生深远的影响。因此，密切监测和识别海洋环流的变化是当务之急。这些观测将帮助科学家预测，当地球因气候变化而变暖时，海洋将如何做出反应。