0 просмотров

Повышение уровня моря

Повышение уровня моря — одно из самых известных последствий глобального потепления. Есть два способа, которыми более высокие температуры вызывают повышение уровня моря: (1) таяние ледяных щитов и ледников и (2) тепловое расширение морской воды.

Наблюдаемое и прогнозируемое повышение уровня моря

Насколько повышается уровень моря?

С 1800 года глобальный уровень моря поднялся в среднем на 0,20–0,30 метра (8–12 дюймов). По оценкам ученых, в течение предшествующих 3000 лет уровень моря был почти постоянным, повышаясь со скоростью всего от 0,1 до 0,2 миллиметра в год.

Ученые используют средние значения большого количества мареографов по всему миру для оценки глобального среднего уровня моря. С 1992 года за глобальным уровнем моря наблюдают также с помощью спутниковых данных, что дает более точные результаты, чем приливомеры. Спутниковые измерения показывают скорость повышения уровня моря на 3 мм в год, что намного больше, чем приливные датчики. Некоторые ученые подозревают, что спутник неправильно откалиброван. Другие подозревают, что разница может быть связана с тем, что спутниковые измерения охватывают большую часть земного шара, а мареографы находятся вблизи береговой линии. Вдоль побережья США средний уровень моря поднялся на 0,25–0,30 метра (10–12 дюймов) с 1920 по 2020 год.

Статья в тему:  Как уголь способствует глобальному потеплению 2017

Прогнозируется, что изменение глобального уровня моря в будущем будет происходить более быстрыми темпами. Степень повышения уровня моря в значительной степени зависит от величины потепления, которое зависит от того, насколько быстро мы сможем уменьшить количество нового углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. К 2100 году глобальный уровень моря может быть на 1,1 метра (43 дюйма) выше доиндустриального уровня. Это повышение уровня моря может сохраняться или даже продолжать повышаться в течение столетий.

Повышение уровня моря из-за таяния ледяных щитов и ледников

На суше находится от 24 до 30 миллионов кубических километров льда.Около 90% этого льда находится в Антарктиде. Большая часть остального находится в Гренландии, а крошечная часть заперта в горных ледниках в других местах.

По мере повышения глобальной температуры часть этого льда начала таять. По мере таяния льда талая вода стекает в океан, постепенно повышая уровень моря. Конечно, каждый год количество льда на суше меняется в зависимости от времени года, но общее глобальное потепление начало нарушать это равновесие. Таяние опережало выпадение снега, и наибольшие потери льда наблюдались на горных ледниках в средних широтах и ​​тропиках, а также на ледяном щите Гренландии. Антарктический ледяной щит кажется менее нарушенным, однако есть свидетельства того, что скорость движения льда в сторону океана увеличилась.

Таяние льда может вызвать положительную петлю обратной связи: более темные области (особенно океаны, но также и земля) под снегом или льдом с высоким альбедо поглощают больше света, чем яркий снег или лед, и, таким образом, еще больше нагреваются, тая больше снега и льда. . Это будет дополнительно обсуждаться на следующей неделе курса.

Статья в тему:  Когда глобальное потепление вызовет наводнение во Флориде

Таяние льда может изменить соленость морской воды, поскольку в океан добавляется пресная вода. Изменения солености изменяют плотность морской воды, что может изменить основные океанские течения, переносящие тепло через океан под действием течений, стимулируя дальнейшее изменение климата.

Полное таяние ледников и ледяных щитов поднимет уровень моря во всем мире почти на 70 метров (230 футов) по сравнению с текущим уровнем. 7,2 метра этого подъема приходится на ледяной щит Гренландии, а 61,1 метра этого подъема приходится на ледяной щит Антарктики. Тающие ледники добавят еще полметра.

Чтобы получить некоторое представление обо всем этом таянии льдов, рассмотрим следующее: уровень моря поднялся примерно на 120 метров с момента последнего ледникового максимума примерно 20 000 лет назад, когда лед покрывал большую часть Северного полушария, а шерстистые мамонты бродили по Земле.

Когда лед на суше тает, вода стекает в океан, а уровень моря повышается.Но морской лед, материал, который образует ледяную шапку, плавающую на поверхности воды, оказывает очень незначительное влияние на уровень моря. Лед менее плотный, чем жидкая вода; вот почему лед плавает, а часть льда плавает над водой. Когда лед тает, та же масса помещается в меньший объем. Изменение объема очень точно компенсирует лед, который находился над поверхностью воды. Менее 2% недавнего повышения уровня моря произошло из-за таяния морского льда.

Статья в тему:  Как глобальное потепление повлияет на ураганы

Таяние морского льда является признаком изменения климата и, по сути, вызывает большее потепление за счет обратной связи альбедо льда. Таяние морского льда также меняет соленость океана (в морском льду мало соли, поэтому при таянии он выделяет пресную воду) и температуру океана. Эти изменения могут изменить океанские течения, которые также влияют на климат.

Повышение уровня моря, вызванное тепловым расширением воды

Так же, как большинство материалов расширяются при нагревании, вода расширяется при нагревании из-за изменения климата. Тепловое расширение воды играет роль в повышении уровня моря. Океан постепенно поглощает большую часть дополнительного тепла из-за изменения климата. Поначалу это повышение температуры, вероятно, будет довольно небольшим; однако объем затронутой воды огромен.

Например, предположим, что 1 литр воды, первоначально нагретой до 20°C, был нагрет до 21°C. Он расширится на 0,021% (см. таблицу объема и температуры). Он увеличится в объеме на 0,21 миллилитра. Это крошечное увеличение кажется тривиальным, но океан содержит около 1 400 000 000 кубических километров воды. Даже крошечное частичное увеличение в сумме приводит к очень большому увеличению объема и, следовательно, значительному повышению уровня моря.

Различные слои океана (поверхностные слои и глубокие слои океана) нагреваются неодинаково. Кроме того, объемы разных слоев неодинаковы; равно как и их начальная температура, которая влияет на скорость, с которой они расширяются.

  • Поверхностный слой океана содержит примерно 50 000 000 км3 воды и имеет температуру от нуля у полюсов до около 30°C в тропиках.
  • Средняя часть океана, где термоклин обеспечивает переход от теплой поверхности к холодным глубинным водам, содержит около 460 000 000 км3 воды и охватывает широкий диапазон температур.
  • Глубоководный океан содержит большую часть воды, около 890 000 000 км3, но из-за его относительно низкой температуры 4 ° C или ниже он также менее подвержен расширению, поскольку его температура немного повышается.
Статья в тему:  Как глобальное потепление привело к увеличению количества снегопадов

Как тепло влияет на океан и как оно повлияет на океан в будущем, является областью активных исследований. Суперкомпьютерные модели изменения климата предсказывают, что тепловое расширение морской воды будет играть не меньшую, а возможно, и большую роль, чем сток талой воды в повышении уровня моря в ближайшие десятилетия и столетия.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector