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加州大学洛杉矶分校新闻

北冰洋可能在2044年就会有一段时间无冰

很难想象没有海冰的北极。

但根据加州大学洛杉矶分校气候科学家的一项新研究,人类造成的气候变化将使北冰洋在2044年至2067年之间的某个时间内,每年的部分时间内无冰。

自从人类在地球上存在以来,地球在北极圈就有一大片海冰,每年冬天扩大,每年夏天缩小。关于海冰正在减少的知识并不新鲜:卫星观测显示,自1979年以来,北极9月的海冰量——这个月的海冰最少,在水再次开始结冰之前每十年下降13%。

几十年来,科学家们一直试图预测北极海冰的未来,他们所依赖的是一系列全球气候模型,这些模型模拟了气候系统对所有进入大气的二氧化碳的反应。但是models’预测结果大相径庭。在目前的型号中,有些型号早在2026年9月就已推出了不冻的;还有人认为,这一现象将在2132年才开始出现。

加州大学洛杉矶分校的这项研究发表在《自然气候变化》(Nature Climate Change)杂志上。

这项研究的主要作者查德·萨克雷是加州大学洛杉矶分校环境与可持续发展研究所气候科学中心的助理研究员。他说预测海冰损失发散的原因之一就是他们不同在他们如何考虑这一过程被称为海冰反照率反馈,这发生在一个补丁的海冰完全融化,发现海水表面这年代深,比冰会吸收更多的阳光。太阳表面反射率的变化,或反照率的变化,导致了更大的局部变暖,这反过来又导致了冰的进一步融化。

这种循环加剧了气候变暖其中一个原因是北极变暖的速度是全球其他地区的两倍。

在他们的研究中,萨克雷和亚历克斯合著者大厅,一个加州大学洛杉矶分校的大气和海洋科学教授,开始确定哪些模型是最现实的他们如何权衡海冰反照率反馈的影响,他们认为这将导致他们最切合实际的预测海冰损失。

幸运的是本;为了研究目的,至少-海冰反照率反馈不仅发生在很长一段时间内,还受到气候变化的影响;每年夏天海冰融化也是如此。过去几十年的卫星观测已经追踪到了季节性的融化和由此产生的反照率反馈。

萨克雷和霍尔评估了23个模型的1980年至2015年的季节性冰川融化情况,并与卫星观测结果进行了比较。他们保留了6个最能捕捉实际历史结果的模型,放弃了那些被证明是错误的模型,从而缩小了对北极9月无冰天气的预测范围。

霍尔和他的团队在2006年率先提出了在当前气候中使用可观测过程来评估未来气候的全球气候模型预测的方法。(顾名思义,雪的反照率反馈类似于海冰的反照率反馈,但涉及到雪的损失揭示了更黑暗的陆地表面。)自那以后,随着研究人员试图提高他们的预测精度,它在气候科学中得到了广泛的应用。

北极海冰的命运对气候科学家来说是一个关键的话题,因为它对世界其他地方的温度有影响。

“北极海冰是地球系统的关键组成部分,因为它的高反射性使全球气候相对凉爽,”萨克雷说。

冰川消融还会带来其他环境和经济影响。海冰对北极生态系统、捕鱼业和依赖该生态系统的土著居民至关重要。随着北极冰层的消失,更多的水域被用于商业航运和石油天然气勘探,这给一些国家带来了经济机会,但也加剧了温室气体排放和气候变化。

“未来的变化将对环境、生态和经济产生广泛影响,”萨克雷说。“通过减少我们何时看到这些变化的不确定性,我们可以做更好的准备。”

这项研究符合加州大学洛杉矶分校“可持续的洛杉矶大挑战”的目标,该倡议旨在到2050年将洛杉矶县过渡到100%的可再生能源,100%的当地水源和增强生态系统健康。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:http://newsroom.ucla.edu/releases/arctic-sea-ice-melting-2044