“海平面上升”是一个意味深长的说法,让人担忧、怀疑和怀疑幽默.从怀疑的角度来看,你可以想想自己的经历。近30年来,我一直去英国南海岸我父母家附近的海滩。在所有的时间里,我都不记得自己在水里划水时想,“天哪,这比去年还高”。然而,在相似的时期卫星观测显示全球平均海平面上升约8厘米。事实上,一种趋势已经被证明可以追溯到更远的地方19世纪末20世纪初

过去100年左右的观测记录回避了一个问题,这种上升会继续吗?一个新的研究我和同事在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表的一篇论文研究了海平面在升温2摄氏度及以上时会发生的变化。我们的工作由英国国家海洋学中心的Svetlana Jevrejeva领导,展示了两个关键的东西。

5°C变暖下海平面上升的选定估计数。
5°C变暖下海平面上升的选定估计数。数据等

首先,这是一个排放情况导致全球气温相对于1870年左右上升2°C和5°C,海平面预计将比2000年的水平上升53厘米到178厘米。第二,尽管全球平均水平预计将随着气温上升而上升,但各地的海平面上升幅度不会相同。

大海实际上并不是“平的”

让我们从第二点开始,因为它有助于回答第一点。海面不平。事实上,它绝不是水平的。原因是重力。使你的双脚牢牢地踩在地面上的力量也作用于海洋。海洋不断地自我调整,使其表面——海平面——在任何地方都受到同样的引力(称为等势面)。

陆地上的大型物体,如冰盖,大到足以(通过自身引力)将海洋拉向它们。如果是冰原或冰川的碎片脱落然后它们把海洋拉向自己的能力就会减弱,所以海洋会进行调整,你刚刚向海洋中添加了之前没有的水,这也会改变海平面。

格陵兰岛的冰盖如此之大,它的引力吸引着海洋。
格陵兰岛的冰盖如此之大,它的引力吸引着海洋。Harvepino / NASA /上面

这种调整一直都在发生。大约2万年前,北美曾经有一些巨大的冰原斯堪的那维亚,推低了这些地方的地表。随着冰原的融化,陆地表面反弹,直到今天仍然如此。离这些冰原更远的地方,陆地下沉了,直到今天仍然如此。还有一个小问题就是融化的冰使全球海平面上升了大约120米它正在调整自身以保持表面重力相等。

海洋本身的洋流(它控制着热量、淡水和营养物质的大规模输送)的强度导致海平面局部升高.海洋也在变暖。和一个海洋变暖导致海平面上升因为液体随着温度的升高而膨胀。

造成海平面上升的每一个组成部分(冰川、海洋变暖、冰原等)都有一个独特的模式它会增加某个地方的海平面。如果我们把它们加起来,我们就得到了该点的总海平面以及每个组成部分的贡献。

一些国家未来的海平面上升的可能性比其他国家更大

这就把我们带回了第一点,我说过,每次气温上升,都有一个可能的海平面预测范围。科学家们用计算机模拟了不同水平的温室气体和气溶胶如何影响地球气候(大气和海洋)的大小和形状冰川而且冰原的数量。陆地上的水,人类可以筑坝取水,以及陆地和海洋的方式加入和去除冰和水

所有这些研究的(非常非常)简短的结果是,每个组件都显示了对每个场景的可能反应范围。通过多次运行计算机模拟,似乎某些反应比其他反应更容易发生。这使我们能够对未来发生某种海平面上升的可能性有一定的了解。

通过一个例子可以最好地说明这一点。让我们来雅加达。印尼首都是约12米人其中近1.6万人生活在海拔450厘米以下的地方。

我们需要很多沙袋。
我们需要很多沙袋。Nadezda Murmakova /伤风

我们最可能预测的气温上升5摄氏度是85厘米,这与全球平均水平几乎相同。然而,我们也可以考虑,对于5摄氏度的升温,每个组分的所有可能反应是什么。在这些情况下,海平面低于49厘米和高于180厘米的概率分别小于5%和5%。

在这两种情况下,不同的组件贡献了不同的量(记住,它们每个都有独特的模式)。在“较低”的投影(49厘米)中,海洋变暖占主导地位,而在“较高”的投影(180厘米)中,南极冰盖占主导地位,其次是海洋变暖、冰川和格陵兰冰盖的重要贡献。

当然,除了这些组件,还有其他的事情在本地进行。对雅加达来说,最严重的问题是地面下沉。这座超级城市正在下沉,主要是因为地下水的抽取。到2100年,雅加达预计下沉230-300厘米。把这些数据和我们更高的海平面预测放在一起,我们得到了410-480厘米的当地海平面上升。还记得目前生活在450厘米以下的160万人吗?随着人口的增长,这个数字可能还会上升。

我们从“海平面上升”这个短语开始。真正重要的是,我们要解开这类短语来充分理解它的意思。我们必须认识到全球数字和本地数字之间的区别。对雅加达来说,全球海平面很重要,但当地的海平面也很重要。海平面不是水平的——我们应该接受这一事实,并接受导致海平面上升的复杂性。

谈话


卢克·杰克逊新经济思维研究所的詹姆斯·马丁研究员,牛津大学

本文最初发表于谈话.读了原文

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