為什麼北大西洋會變冷

知識新知 10/01/2010


一九七○年代北大西洋海水溫度的驟降,最近再引起關注,有科學家將之歸於洋流改變,有些則認為是污染造成對陽光阻擋所致,也引起了爭議。

溫度下降攝氏十分之三度似乎是小事,不過,當氣候研究人員發現一九七○年代曾有一大片海洋,於數年間溫度下降了攝氏零點三度,卻引起一場小騷動。美國科羅拉多州立大學大氣科學家唐普森(David Thompson)指出,當整個半球平均溫度下降了攝氏零點三度,它是非同小可的事。

唐普森和同事在九月份《自然》雜誌發表論文指出,這起發生於北大西洋的海洋突然冷卻事件,可望為解開一項自然的奧秘:那就是約莫在同一時期,地球表面平均溫度也同時明顯下降。造成海水冷卻的,可能是洋流的改變,再次凸顯北大西洋於氣候變化中所扮演的重大角色。

科學家重新分析海洋表面的溫度紀錄,發現了此一異常現象。船基的天氣測量經常出現誤差;二○○八年,同一小組的科學家即指出,一九四五年全球平均氣溫下降攝氏零點三度,是二戰後船上測量技術改變所造成,並非氣溫真的下降。因此,為證明一九七○年的氣溫下降確有其事,論文共同作者,英國諾威克「東安格利亞大學」的瓊斯(Phil Jones)說,研究小組花費許多時間除排可能的資料收集誤差問題。

一九七○年左右海水表面為何會冷卻,目前科學家仍不明所以。不過英國瑞丁「國家大氣科學中心」的薩頓(Rowan Sutton)認為,洋流改變是原因之一。根據模擬的空間模式,一九七○年海水突然冷卻,與大西洋南北向環轉洋流的突然變化有關。大西洋南北向環轉洋流指的是較溫暖的表面海水向北流動,而較寒冷的海水則在較深海層向南方流動。

專門研究環流突然變化預測途徑的薩頓說,他是根據當時的另一現象,作成與環流有關的結論。北大西洋會有短暫出現低鹽度海水的狀態,科學家名為「巨大鹽度異常現象」。此一狀態出現時,恰好與海水冷卻的發生同時,因此大量淡水湧入可能是海水冷卻的誘因。
紐約市美國太空總署高達德太空研究中心的氣候模擬專家史密特(Gavin Schmidt)說,倘若進一步的研究可具體說明兩件事互為關聯,科學家即能針對由北極來了更多淡水對海洋的影響,進行進一步的模擬測試。科學家相信,全球暖化將造成更多淡水流入北大西洋。

海洋冷卻發生的同時,恰好地球表面平均溫度也下降攝氏零點二度,時間大概是一九六○年代末期到一九七○年代中期。之前研究人員認為,這項地表溫度,在北半球尤其明顯的暫時下降,是人類燃燒化石燃料造成。化石燃料導致硫酸鹽煙霧累積,阻擋陽光照射所造成。而隨著污染獲得控制,一九七○年代硫酸鹽煙霧開始消散。

唐普森與同事認為,北大西洋的環流改變較可能是元凶。但是賓州州大的氣候研究人員曼恩(Michael Mann)傾向認為硫酸鹽煙霧可能才是全球均溫下降的肇因,至於海洋冷卻可能是一個長達數十年氣候波動中的氣溫低點。他以為,以一個孤立短期事件模式來證明氣候改變的原因,說服力不足。

瓊斯對上述的科學辯論表示歡迎。瓊斯是去年所謂「氣候門」醜聞風暴的焦點人物,他在東安格利亞大學氣候研究小組的電子郵件遭到駭客偷竊,郵件內容被氣候變遷懷疑論者拿來大作文章,指稱瓊斯等人的全球暖化氣候變遷報告數據可能作假。事後瓊斯與同事獲判未涉及任何科學不當行為。瓊斯感慨表示,能重回真正科學的辯論,是件好事。
【知識通訊評論月刊九十六期】2010.10.01

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