经过客人的作者02/06/2021


气候解释是The Conversation, Stuff和新西兰科学媒体中心的合作项目,解答您关于气候变化的问题。亚博贴吧

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什么是北极放大效应?我们知道是什么导致了这种现象吗?它对该地区和世界产生了什么影响?南极洲也在经历同样的事情吗?

史蒂夫托顿,澳大利亚

人类文明和农业在早期大约有12000年前出现了全新世.我们的祖先受益于这次稳定的气候中的稳定大气中的二氧化碳水平直到19世纪工业革命开始,二氧化碳浓度一直保持在280ppm左右。

在19世纪以前,大气层顶部的能量(辐射)和能量(辐射)之间的平衡(温室效应)使全球平均气温维持了好几个世纪。只有很小的变化太阳能输出偶尔火山喷发引起相对变暖和冷却的时期。例如,小冰河时代在1300和1870年之间是一个较冷的时期。

今天二氧化碳水平是420 ppm附近和所有温室气体正在迅速上升由于化石燃料燃烧,工业过程,热带森林破坏,垃圾填埋场和农业。自1900年以来,全球平均气温增加了一点超过1℃。

这个数字似乎很小,但是北极地区在这段时间里变暖了2摄氏度,速度是现在的两倍。

两极和热带之间的变暖差异被称为Arctic(或polar)放大

这张地图显示了世界上哪些地区变暖的速度比其他地区快。
北极地区比地球其他地区更快地变暖。Berkeley地球,CC By-Nd

它发生在有任何变化净辐射平衡地球,这产生了比全球平均水平在极的温度下更大的变化。它通常被测量为极性变暖到热带变暖的比率。

冰川融化

那么,气候变化和相关的全球变暖是如何驱动北极放大的呢?这种放大主要是由冰的融化造成的——这是一个非常复杂的过程在北极增加每十年的速度为13%。

冰比陆地或海洋表面更具反射性和较少的阳光吸收性。当冰融化时,它通常透露较深的土地或海域区域,这导致阳光吸收和相关的变暖增加。

极性放大很大北极更强在南极洲。这种差异是因为北极是一个被海冰覆盖的海洋,而南极洲是一个被永久冰雪覆盖的高架大陆。

事实上,南极大陆没有温暖在过去的七十年中,尽管大气浓度的温室气体稳步增加。

例外的是南极半岛,它向北延伸到南大洋变暖的速度比20世纪下半叶南半球的任何其他陆地环境。

卫星数据还显示,2002年至2020年,南极洲平均损失了1490亿公吨的冰每年,部分是因为大陆周围的海洋正在变暖。

北极变暖的影响

北极放大效应最显著的影响之一是西部到东喷射溪流的削弱在北半球。由于北极变暖的速度快于热带地区,这导致了较弱的大气压力梯度因此风速更低。

北极的放大、缓慢(或蜿蜒)的急流之间的联系,阻止高位在北半球中高纬度地区发生的极端天气事件是有争议的。一种观点是链接是强大的和近期严重背后的主要司机夏天的热浪冬季冷波.但更多的最近的研究提出这些链接的中期纬度的有效性。

在这里,我们看看较大的证据,这些证据支持北极变暖和减速射流之间的关系。

北极升温得比地球的其余部分快,反光冰的损失贡献了地球全球加热的30-50%之间。这种快速的冰损失影响了极性喷射物流,上层大气中的空气浓缩途径,这使得北半球的天气模式驱动。

减弱的急流弯曲并使极涡进一步南移,从而导致极端天气事件在北美,欧洲和亚洲。

图解解释极地涡旋
NOAA,CC BY-ND

那么澳大利亚和AOTEAROA /新西兰的未来前景是什么?全球气候模型项目较强的表面变暖北极而不是南极在气候变化下。鉴于南极大陆以上的温度仍然保持稳定,尽管温室气体升高,但我们可能预计我们的地区几乎没有变化 - 由于其他气候驱动因素,我们的地区才正常气候变化ElNiño-南方振荡, 这南部的环形模式,而且印度洋偶极子

但是随着热带地区的持续温暖和扩大,我们可以预期热带和南极洲之间的压力梯度会增加,这将导致增加Circumpolar Westerlies Winds.

南半球带最近的强化和更向极地的位置西风已与欧式干旱和野火有关,包括澳大利亚的野火。我们还可以预计加强韦斯特利,以影响南海的混合,这可能降低其吸收二氧化碳的能力,并增强冰架的海洋驱动熔化,冰架流苏在西南冰板。

这些变化反过来对全球海洋循环和海平面上升具有深远的影响。谈话

史蒂夫Turton,环境地理学兼职教授,澳大利亚

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